java和c对比_c语言数据结构和java数据结构

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

    Sun 公司推出的Java 是面向对象程序设计语言，其适用于Internet 应用的开发，称为网络时代重要的语言之一。Java 可以用认为是C 的衍生语言，与C 在大量元以内成分保持相同，例如此法结构、表达式语句、运算符等与C基本一致：但Java更简洁，没有C中冗余以及容易引起异常的功能成分，并且增加了多线程、异常处理、网络编程等方面的支持功能。本文从多角度对Java与C进行对比分析，为C与Java语言的学习提高一些借鉴。

1、调法结构

       C与Java的词法结构很相似，针对程序中的空白符、标识符、注释、常量、运算符、分隔符和关键字等进行详细对比分析。

1.1、空白符和注释

        空白符包括空格、制表符和换行符。

C中存在两种注释：

1）注释语句以/*开头，以*/结束。

2）注释可以用//开始，延伸到下一个行终结符。

Java包含了C的两种注释和空白符。

1.2、标识符

C的标识符集合是Java 的标识符集合的一个子集。C中标识符由大小写拉丁字符、数字和下划线组成的，且不能以数字开头，不能与关键字相同；

Java的标识符由大小写拉丁字符、数字、下划线以及$组成，也不能以数字开头；

1.3、关键字和保留标识符

         关键字是语言的特殊符号，C和Java的关键字较相似。

有些关键字Java中独有的，如下图所示：

有些关键字在C中使用而Java未使用，下表所示为C中独有的关键字。

1.4、常量

          常量包括4中类型：整形、浮点型、字符型和字符串型。对于常量，C与Java存在细微的差别。

1) C中整型常数中只有无符号整型常数比Java的整型常数大，Java中没有后缀long long型和unsigned;

2) C 和 Java 的字符常量和字符串常量很接近，C中有续行机制，即如果字符串太长，一行放不下，则可以在行末加上一个反斜杠，反斜杠和行终结符被忽略，使字符串常量可以写在多行中，并且所有的源行都可以续航。但Java 中，不允许字符串跨越多行。

3) C中每个字符串都是由空字符(“\0”)来结尾，而Java 的字符串中没有如此的终结符。

4) 在C中，”0″还可以表示布尔值假（false）或指针空（NULL），在Java采用保留标识符false 或 NULL。

1.5、运算符和分隔符

      Java 中大多数运算符和分隔符与C是兼容的，C中提供的运算符几乎完全适合于Java语言。两者的细微差别是：

1）C中独有间接成员运算符（->)、取值运算符（*）、地址运算符（&）、逗号运算符（，）；

2）Java 不提供指针运算符，增加了对象操作符 instanceof、字符串运算符+和零填充的右移》等；

3）与C不同的是，Java中算数运算符不能用在布尔类型上，逻辑运算符的操作数只能是布尔型而不能是整型，在转换中需要进行特殊处理；

4）C中利用 sizeof 进行数据分配和释放内存以及获取的数据的个数，但在java中没有此运算符，因为所有的数据类型在所有机器中的大小都是相同的；

2、数据类型

      C中数据类型分为：算书类型、指针类型、数组类型、结构类型、联合类型、枚举类型、函数类型和void类型，以下对上述类型在Java与C的异同以及类型转异换进行比较分析。

2.1、算术类型

         C中算术类型包括整型和浮点型。C中的整型有字符类型、布尔类型和枚举类型。C中类型大小依赖于C编译器的具体实现；

         Java对基本数据类型大小有明确约定，其中char 是一个2字节的无符号整数，用来存储Unicode字符。除char类型外，Java不支持无符号整型，其它整型都是无符号的；

并且C中char类型的用法比Java中灵活。C中char类型的数组和指针可以用来表示字符串，而Java须使用string类表示。

2.2、结构和联合类型

         Java中没有结构类型；在C中声明结构变量时编译器会为其分配内存空间，而在Java中需要用new来分配空间；C中允许不完整初始化以及声明匿名结构（可嵌套），在Java中确实不被允许的；Java中没有与C中对应的联合类型这种语言结构。

2.3、枚举类型

          C中，枚举类型声明代表整数常量的符号名称，枚举常量事实上是int 类型；

          Java 中，存在枚举类型，关键字enum 声明的枚举变量事实上是java.lang.Enum 的一个子类，可以为其添加属性和方法，虽然其中的枚举常量也是int 类型，但不能用整数初始化，也不能作为整型使用。

2.4、void类型

          C 和 Java 都支持 void 类型。

          C 中void 可代替函数参数表以及表示函数不带参数，在建立 void * 类型时，void * 类型的变量可以存储一个指向任意类型或函数的指针；

          Java 中的 void 仅表示方法没有返回值。

2.5、typedef

          C 中 typedef 不是预处理指令，而是为某一类型创建另外名字的，并且C允许在一个typedef 中引用另一个 typedef 定义的名字；

          Java 中没有与之对应的机制；

2.6、数据类型转换

          Java 语言属于强类型语言，对数据类型兼容性要求比C更严格，这保障了他的安全性和健壮性。Java中所有的数值传递，无论是直接还是通过参数传递的都先要进行类型兼容性的检查，任何类型的不匹配的都会产生编译错误。在Java 中，整数类型、浮点数类型和字符类型是彼此兼容的，但和布尔类型是不兼容的，除了布尔型和枚举类型，Java中允许吧任何基本类型转换成别的基本类型；

          C中表示真/假的变量一直是由int 类型来表示的。C允许从算术类型转换为布尔类型。Java 不允许在这两种类型之间进行隐式和显式的转换，也不能比较布尔型和算术型。

3、表达式和语句

         Java的表达式和语句与C的几近一致，存在一些细微差别：在Java 中 if、write、for 语句中的条件表达式应该是布尔型，在C中可以是整形；Java 不提供goto语句，goto语句的存在可以改变程序的运行方式，是程序的安全性和稳定性降低，Java利用代表号的break 语句和continue语句实现转移功能；表达式语句在Java中比C有更多的限制，Java中只允许复制、函数调用、自增减、new 表达式等出现在表达式语句中。

4、函数

1）对于变量和函数，C需要实现声明和定义，而Java中只有定义，没有声明；

2）由于C不是面向对象的，所以C中所有全局变量和函数本质上对Java而言都是静态的。Java是一种面向对象语言，它不允许在类和接口之外声明函数，包括 main 函数和变量。而在C中，常会出现在一个文件中定义大量的全局变量，在其他文件中通过引用声明这些变量来实现共享，但Java不允许有全局变量或函数；

3）当C中函数返回值的类型和声明时类型不相符时，函数的返回值会自动转换为这个类型之后再进行函数返回；而在Java中面对次情况时，需要加入强制类型转换；

4）C中函数调用参数计算的顺序是未定义的，而Java 是从左到右有顺序的；

5）C中如果变量或函数在别的文件中定义的，必须使用extern 来声明该变量或函数。在单个文件编译的时候它们是不可见，而在链接阶段才可见。Java的编译器没有这种链接阶段，所有需要的文件在编译时必须可见；

6）C和Java程序都从 main 函数开始执行。C中main 函数一般需要有 argc,argv 两个参数，argc 存在命令行参数个数，argv 存在实际的命令行参数；java 中main 必须用 stringargs[] 作为方法的参数，它是用来接收运行系统启动Java 应用程序时所用的命令行的参数；

7）C和Java中可以调用 exit 函数来终结程序；C中可利用abort 函数来退出非正常终止的程序，Java 中没有相对应的策略。

5、数组

1）数组是同一类型的数据元素的有序序列。Java 程序在编译和运行时严格地检查所有数组的边界，提高了程序的安全性；在C中并没有提供边界检查功能，如此可以提供程序的运行速度；

2）在C中，数组一般是在定义时就指定其大小，由编译器分配数组所需的一块连续的内存空间，而且数组中的元素是按顺序存储的；在Java 中，数组定义时不被允许指定数组的大小，同时也不会为其分配内存空间，需要用new 运算符显示创建，或者通过初始化方法隐式创建，数组所占用的空间由Java的来及收集器自动地回收；

3）C 中如果部分初始化数组，未促使花的元素则被设置为0。Java并不直接支持多维数组，但可以创建数组的数组，用这种方法可以实现多维数组；

4）值得注意的是，在C中数组实际得到的是它的指针，而在Java中得到的是引用，不是指针。在Java中程序只能通过下标运算符和访问数组元素，不能像C中的指针那样通过整数加减运算来访问元素；

5）C允许数组的牵引类型可以为long型，而Java 的要求是 int 型。

6、预处理器及头文件的比较

       Java没有预处理器，也没有头文件；C中预处理器只是接收一些文本并将其转换成为其他文本，编译器对预处理的源程序进行编译，在C中通常用头文件来声明原型以及全局变量、库函数等。