Question

为什么说C语言是直接对硬件操作的语言?

其它的程序语言最终不也是对硬件操作吗?

比如用C语言声明 int a=5;
和用C#声明int a=5;都是在栈中声明一个存储空间来存放5这个值吗?它们都是对内存操作呀,可是为什么人们都说只有C语言可以直接对硬件操作呢?如果说C语言有指针的话那么有指针的语言也不仅它一个呀?

再说了,C语言也不可能随便在一个芯片上运行吧,还是针对特定的系统,开发出该系统上C语言的编译器,,经过这个编译器编译后的代码只能在这个特定的系统上运行,这样说对吗?

小弟新手,这些问题不太明白,请详细讲解,谢谢!

Answer 1

1. 首先，C语言不能够直接对硬件进行操作。从本质上来说，连汇编语言都不可以。只有机器语言能够直接操作硬件。

2. 其次，C语言要操作硬件是必须经过一系列的编译转换。最终它会成为0101的机械码，这个时候它根本不是我们所能够理解的C语言了。

   以GCC编译器为例，这个可以分为四步。
   第一步是预处理，包括语法检查等工作。
   gcc -P abc.c
   第二步由源程序生产汇编语言代码。
   gcc -S abc.c
   会生成abc.s文件，这个文件里就是汇编代码。
   第三步编译器生成目标代码，一个源文件生成一个目标代码。
   gcc -c abc.c
   会生成abc.o
   第四步连接器从目标代码生成可执行文件。
   gcc abc.o

3. 最后，相对来说，C语言在高级语言当中是最贴近物理层面的语言。它也被称作高级语言里面的低级语言。因为它很多方面都非常贴近硬件。典型的就是指针，这是一种通过物理地址直接操作内存的变量。
   

Answer 2

楼上的描述不准确，C语言直接对硬件操作的例子比如直接通过C语言写入芯片的控制寄存器，配置芯片的工作模式，达到用户希望的效果，如定时器。这一点类似于单片机。 对内存的操作事实上还是由更低级的存储器控制芯片完成的。

Answer 3

其它语言最终对硬件操作并不是这种语言完成的，而是由计算机操作系统（如windowsxp）来完成的。
如int a=5;并不是对地址在操作，而是由操作系统自动分配了个地址来存放a，你也不知道这个地址确切是多少

c语言接近硬件是指它可以直接用指针访问硬件地址。如：malloc，new函数
int *p; p = new int; //返回类型为int* 类型(整数型指针)，分配大小为 sizeof(int);
int* p; p = (int *) malloc (sizeof(int));

然后就可以对这个指针指向的内存地址进行赋值等操作

Answer 4

VB不行
语言从低级到高级，语义功能越来越完善(意思是写出来的程序越来越接近人类语言)，但是同时失去了对硬件的直接操纵能力，而且执行效率越来越低。
比如最低级的机器语言(全部是各种数字)，没学过根本看不出是什么意思，但是对硬件操纵能力最强，想怎么让硬件做硬件就会怎么做。执行效率为百分之百。
其次是汇编语言,汇编语言稍微向英语迈进了一点，但是很有限，一般人也看不明白的，比如这句
mov a,b
谁知道什么意思！其操纵硬件能力也极强，随心所欲，执行效率基本也是百分之百。
而C语言介于高级和低级之间，代码容易理解，还可以用指针操纵硬件(不过还是很局限的，CPU就无法之间操纵了)，执行效率为80%,对于一直语言来说很不错了。
Basic语言完全是高级语言，代码简单，但是不具备操纵硬件能力，也就是你想写个代码直接让内存怎么怎么样，内存不听你的，只听编译好的程序的。而且执行效率也很低了。

Answer 5

按你举的例子 写int a=5 都是分配一个空间
但是你有没有想过 到底是谁给我们分配的这个空间?计算机是怎么理解到的?
举一个不恰当的例子吧 : 一只小狗叫一声表示 你好 一个人用一门很复杂的语言 说了一句 你好 对于同样接收到这两个信息的对象而言那个更直白呢更容易理解呢?