C++ é uma linguagem de programação muito poderosa que é usada ativamente em muitas áreas. Aqueles que são novos na linguagem de programação C++ ou desejam dominar a linguagem geralmente têm uma pergunta: por que se preocupar?
Essa linguagem de programação é bastante antiga e não é tão popular quanto Python ou JavaScript. Além disso, a curva de aprendizado do C++ é mais difícil do que com essas outras linguagens. Apesar de tudo isso, as pessoas ainda se perguntam sobre a importância de aprender C++.
Ao considerar a linguagem de programação C++, é impossível não mencionar a questão do desempenho. C++ é uma linguagem de programação que atende às suas expectativas de alto desempenho. C++ é uma ferramenta indispensável em aplicações onde o desempenho é importante. Se o programa que você deseja desenvolver precisa aproveitar o poder do hardware, o C++ será seu maior auxiliar nesse sentido.
Por ser uma linguagem de software próxima ao hardware, você tem a chance de aproveitar todo o poder do hardware como desejar. Por exemplo, mecanismos de jogo, navegadores da Web, aplicativos de sistema incorporado ou servidores HTTP usam muito o C++. Nessas tecnologias orientadas ao desempenho, C++ é uma ótima opção. No entanto, para entender isso melhor, você pode pensar em como um mecanismo de jogo funciona da seguinte maneira.
Aplicações que exigem alto desempenho
Motores de jogo são plataformas de desenvolvimento de jogos que exigem alto desempenho. Em geral, a tarefa dos motores de jogo é obter uma imagem bidimensional da física, testes de colisão e ambiente tridimensional dentro do jogo. Enquanto o mecanismo do jogo faz tudo isso, ele precisa fazer muitas operações matemáticas em segundo plano, como operações de matriz.
Em alguns casos, esses ambientes tridimensionais consistem em milhões de triângulos. Se você considerar que todos esses triângulos são representados por três pontos, pode adivinhar que há uma grande quantidade de dados pontuais. Para obter uma imagem, cada um desses pontos precisa passar por muitas operações matemáticas.
Todo esse processamento pesado precisa ser executado em apenas 1/60 de segundo. Como resultado, é necessário fazer tantas operações em grande velocidade. Isso significa que você deve aproveitar ao máximo o hardware. É por isso que os mecanismos de jogos geralmente preferem C++.
Papel de C e C++ no desempenho
A linguagem C é uma escolha comum para o desenvolvimento de sistemas operacionais. Como você pode usá-lo para se comunicar diretamente com o hardware, pode executar operações de baixo nível, como acesso direto à memória. Além disso, quase todo o controle na linguagem C está nas mãos do desenvolvedor. O computador faz alterações mínimas em seu código. Novamente, isso deixa uma marca muito baixa na memória.
C++ herda muitos desses aspectos positivos de desempenho de C. Além disso, C++ se destaca muito mais hoje porque suporta programação orientada a objetos.
Desvantagens herdadas de C
C++ surgiu adicionando suporte para programação orientada a objetos no topo da linguagem C. C++ pode usar muitas bibliotecas C. Infelizmente, o oposto nem sempre é possível. Quando C++ apareceu pela primeira vez, muitas tecnologias já usavam C. Portanto, para muitos desenvolvedores que queriam usar código C naquela época, era muito fácil mudar para C++.
No entanto, C++ herdou muitas das desvantagens de C, junto com seus pontos positivos. C++ é uma linguagem antiga que adicionou muitos recursos adicionais desde seu primeiro lançamento. Embora o C já seja uma linguagem difícil, o C++ se tornou mais complexo com cada recurso extra adicionado ao C++. É por isso que é difícil dominar a linguagem C++.
Além disso, como possui alto controle de hardware, muitos erros serão ignorados. Lidar com e depurar esses erros exige muito tempo e esforço. Quem quer dominar C++ precisa decidir para que vai usar a linguagem e avaliar se vale a pena. Se você procura alto desempenho, o C++ está bem à frente de seus concorrentes em muitos aspectos.
Desenvolver com C++ pode levar muito tempo
Linguagens como Java, C# e Python surgiram devido à estrutura complexa e à difícil curva de aprendizado do C++. Se você não precisa desenvolver um programa orientado para o desempenho, não há necessidade de usar C++, tendo em vista o custo de tempo e esforço envolvido. Algumas línguas alternativas são muito mais fáceis de aprender e mais práticas. É por isso que as empresas recorrem a linguagens de programação nas quais podem desenvolver aplicativos mais rapidamente quando o desempenho não é crítico.
C++ tem pouquíssimas bibliotecas extras, ao contrário de Python e Java que vêm com muitas já prontas. Você não precisa terceirizar ou implementá-los você mesmo. Em C++, por outro lado, você precisa escrever a maioria das bibliotecas necessárias. Isso, por sua vez, aumenta suas chances de cometer erros e aumenta seu tempo de desenvolvimento.
Por que o C++ é mais rápido?
A razão dessa estrutura rápida que distingue C++ de outras linguagens está oculta na forma como é compilada. Para entender isso melhor, você pode examinar o seguinte diagrama:
Você precisa compilar o código que você escreve em C++. Por meio desse processo, seu computador gera um arquivo de aplicativo que você pode executar. Este arquivo contém código nativo ou de máquina. Você não precisa de nenhum outro programa ou agente para executar este arquivo. Como já contém código de máquina, seu dispositivo o reconhecerá e o executará.
No entanto, linguagens como Java, C# ou Python não geram código nativo. Em vez disso, eles compilam o código-fonte em um código intermediário. Existem ferramentas ou programas adicionais que você pode usar para traduzir esse aplicativo de código intermediário em código de máquina. Embora esses programas convertam seu código em código de máquina, eles consomem vários recursos do sistema.
As velocidades de compilação e execução do C++ são muito altas porque não há sobrecargas como em outras linguagens.
Usando C++ com estatísticas
C++ tem uma base de usuários muito grande. É consistentemente uma das linguagens mais populares que os programadores usam, de acordo com Estatísticas do GitHub. Outras linguagens como Python, JavaScript e PHP apresentam altos e baixos periodicamente. Mas os desenvolvedores C++ estão sempre em demanda.
Python ganhou impulso significativo com sua bibliotecas de aprendizado de máquina. Ramos de engenharia além de apenas programação e engenharia de software usam Python ativamente para seu trabalho diário. As bibliotecas JavaScript também são populares tanto para o back-end quanto para o front-end. Há um movimento constante na linguagem JavaScript, pois é fácil de aprender e usar.
No entanto, C++ é popular em bancos de dados, infraestruturas de segurança, hardware e bibliotecas de aprendizado de máquina. Como resultado, C++ não é fortemente influenciado por estruturas ou bibliotecas atuais. Além disso, ainda não possui um concorrente sério nesses campos.
Muitos iniciantes recorrem a linguagens com curvas de aprendizado mais fáceis, como Python e JavaScript, ou preferem rotas de carreira em que essas linguagens são populares. Mas as empresas de tecnologia ainda estão procurando por desenvolvedores C++ também.
Ainda vale a pena aprender C++?
Os padrões C++ estão em constante evolução. Especialmente com os recursos adicionados após 2011, o C++ agora é mais fácil de usar. Com o número crescente de desenvolvedores e bibliotecas, a necessidade de desenvolvedores C++ está aumentando. Muitos servidores, mecanismos de jogos, ferramentas gráficas, programas de escritório e aplicativos de computação científica que os desenvolvedores da Web usam com frequência C++.
Em um universo tão grande, é claro, há uma grande necessidade de desenvolvedores C++. Se você vai traçar sua carreira com C++, um caminho desafiador e recompensador espera por você.
