Dennis Ritchie'nin C dilinin Unix'i nasıl şekillendirdiği ve hâlâ çekirdekleri, gömülü cihazları ve yüksek performanslı yazılımları nasıl güçlendirdiği; ayrıca taşınabilirlik, performans ve güvenlik hakkında bilinmesi gerekenler.
C, çoğu insanın doğrudan dokunmadığı ama neredeyse herkesin dayandığı bir teknoloji. Bir telefon, dizüstü, yönlendirici, araba, akıllı saat ya da ekrana sahip bir kahve makinesi kullanıyorsanız, yığın içinde bir yerde C olması muhtemeldir—cihazın açılmasını sağlamak, donanımla konuşmak veya yeterince hızlı çalışıp “anında” hissi vermesini sağlamak için.
İnşa edenler için C pratik bir araç olmaya devam ediyor çünkü kontrol ile taşınabilirliği nadir bir şekilde birleştiriyor. Makineye çok yakın çalışabilir (bellek ve donanımı doğrudan yönetebilirsiniz), ama aynı zamanda farklı CPU ve işletim sistemlerine nispeten az yeniden yazma ile taşınabilir. Bu kombinasyonu ikame etmek zor.
C'nin en büyük izi üç alanda görülür:
Bir uygulama daha yüksek seviyeli dillerde yazılsa bile, temellerinin veya performans hassasiyeti olan modüllerinin bir kısmı genellikle C'ye dayanır.
Bu metin Dennis Ritchie, C'nin arkasındaki amaçlar ve neden modern ürünlerde hâlâ ortaya çıktığı arasındaki bağlantıyı kuruyor. Şunları ele alacağız:
Bu yazı özellikle C hakkındadır, “tüm düşük seviye diller” değil. Karşılaştırma için C++ ve Rust geçebilir, ama odak C'nin ne olduğu, neden böyle tasarlandığı ve ekiplerin gerçek sistemlerde neden tercih etmeye devam ettikleridir.
Dennis Ritchie (1941–2011), AT&T'nin Bell Labs'inde yaptığı çalışmalarla tanınan Amerikalı bir bilgisayar bilimcisiydi; Bell Labs erken bilişim ve telekomünikasyonda merkezi bir rol oynadı.
1960'ların sonu ve 1970'lerde Bell Labs'te Ritchie, Ken Thompson ve diğerleriyle işletim sistemi araştırmaları üzerinde çalıştı; bu çalışmalar Unix'e yol açtı. Thompson erken bir Unix sürümü yarattı; Ritchie ise sistemin sürdürülebilir, geliştirilebilir ve akademi ile endüstride genişçe paylaşılabilir hale gelmesinde kilit bir ortak oldu.
Ritchie ayrıca C programlama dilini geliştirdi; Bell Labs'te kullanılan önceki dillerin fikirlerini temel aldı. C, sistem yazılımı yazmak için pratik olacak şekilde tasarlandı: programcılara bellek ve veri temsili üzerinde doğrudan kontrol verirken, her şeyi assembly ile yazmaktan daha okunabilir ve taşınabilir olması hedeflendi.
Bu kombinasyon önemliydi çünkü Unix sonunda C ile yeniden yazıldı. Bu yalnızca stil için yapılan bir yeniden yazım değildi—Unix'i yeni donanımlara taşımayı ve zaman içinde genişletmeyi çok daha kolay hale getirdi. Sonuç güçlü bir geri besleme döngüsü oldu: Unix C için ciddi bir kullanım senaryosu sağladı ve C Unix'in tek bir makinenin ötesinde benimsenmesini kolaylaştırdı.
Unix ve C birlikte “sistem programlama”yı bizim bildiğimiz şekilde tanımlamaya yardımcı oldu: makineye yakın ama tek bir işlemciye bağlı olmayan bir dilde işletim sistemleri, temel kütüphaneler ve araçlar inşa etmek. Etkileri sonraki işletim sistemlerinde, geliştirici araçlarında ve birçok mühendisin hâlâ öğrendiği alışkanlıklarda görülür—mitolojiden ziyade, yaklaşım işe yaradığı için.
Erken işletim sistemlerinin çoğu assembly ile yazılmıştı. Bu, mühendislerin donanım üzerinde tam kontrol sahibi olmasını sağlıyordu ama aynı zamanda her değişikliği yavaş, hata yapmaya açık ve tek bir işlemciye sıkı sıkıya bağlı kılıyordu. Küçük özellikler bile sayfalarca düşük seviyeli kod gerektirebiliyordu ve sistemi farklı bir makineye taşımak genellikle büyük parçaların baştan yazılmasını gerektiriyordu.
Dennis Ritchie C'yi bomboşta icat etmedi. O, Bell Labs'te kullanılan önceki, daha basit sistem dillerinden gelişti.
C, bilgisayarların gerçekte ne yaptığını net şekilde eşleştirmek için inşa edildi: bellekteki baytlar, registerlarda aritmetik ve kodda atlamalar. Bu nedenle basit veri tipleri, açık bellek erişimi ve CPU talimatlarıyla eşleşen operatörler dilin merkezinde yer alır. Büyük bir kod tabanını yönetebilecek kadar üst düzey, ama bellek düzeni ve performans üzerinde doğrudan kontrol sağlayacak kadar da alttan yakın olabilir.
"Taşınabilir", aynı C kaynak kodunu başka bir bilgisayara taşıyıp orada derlediğinizde, minimal değişiklikle aynı davranışı elde edebilmeniz demektir. İşletim sistemini her yeni işlemci için baştan yazmak yerine, ekipler çoğu kodu koruyup sadece küçük donanım-özel parçaları değiştirirdi. Bu karışım—çoğunlukla paylaşılan kod, küçük makine-bağımlı kenarlar—Unix'in yayılmasına yardımcı olan kırılmayı yarattı.
C'nin hızı sihirli değildir—çoğunlukla dilin makinenin ne yaptığını doğrudan yansıtması ve kodunuz ile CPU arasına çok az "fazladan iş" girmesinden kaynaklanır.
C tipik olarak derlenir. Bu, insan tarafından okunabilir kaynak kodu yazdığınız, sonra bir derleyicinin bunu işlemcinizin çalıştırdığı makine koduna çevirdiği anlamına gelir.
Uygulamada, derleyici bir yürütülebilir dosya (veya daha sonra birleştirilecek nesne dosyaları) üretir. Önemli nokta, sonucun çalışma zamanında satır satır yorumlanmaması—CPU'nun anladığı formda zaten olmasıdır ve bu da yükü azaltır.
C size basit yapı taşları verir: fonksiyonlar, döngüler, tamsayılar, diziler ve işaretçiler. Dil küçük ve açık olduğundan derleyici genellikle sade makine kodu üretebilir.
Genelde arka planda her nesneyi izleyen, gizli kontroller ekleyen veya karmaşık meta veriyi yöneten zorunlu bir çalışma zamanı yoktur. Bir döngü yazdığınızda genellikle bir döngü elde edersiniz. Bir dizi elemanına eriştiğinizde genellikle doğrudan bir bellek erişimi elde edersiniz. Bu öngörülebilirlik, C'nin sıkı, performans-kritik yazılımlarda iyi performans göstermesinin büyük bir nedenidir.
C manuel bellek yönetimi kullanır; programınız belleği açıkça ister (ör. malloc) ve açıkça serbest bırakır (free). Sistem seviyesindeki yazılımlar genellikle bellek tahsisi zamanlaması, miktarı ve süresi üzerinde ince kontrollere ihtiyaç duyduğu için bu model ortaya çıkmıştır—gizli yük minimum olmalıdır.
Takası açıktır: daha fazla kontrol daha fazla hız ve verimlilik sağlayabilir, ama aynı zamanda daha fazla sorumluluk getirir. Belleği serbest bırakmayı unutursanız, iki kez serbest bırakırsanız veya serbest bırakıldıktan sonra belleği kullanırsanız, hatalar ciddi ve bazen güvenlik açısından kritik olabilir.
İşletim sistemleri yazılım ile donanım arasındaki sınırda çalışır. Çekirdek belleği yönetmeli, CPU'yu zamanlamalı, kesmeleri işlemeli, cihazlarla konuşmalı ve diğer her şeyin dayandığı sistem çağrılarını sağlamalıdır. Bu işler soyut değil—belirli bellek konumlarını okumak ve yazmak, CPU registerları ile çalışmak ve istenmeyen zamanlarda gelen olaylara tepki vermek gibidir.
Aygıt sürücüleri ve çekirdeklerin "tam olarak şunu yap" diyebilen bir dil ihtiyacı vardır. Pratikte bu şunları içerir:
C buna iyi uyar çünkü temel modeli makineye yakındır: baytlar, adresler ve basit kontrol akışı. Çekirdeğin önyüklenebilmesi için barındırması gereken zorunlu bir çalışma zamanı, çöp toplayıcı veya nesne sistemi yoktur.
Unix ve erken dönem sistem çalışmaları, Ritchie'nin etkilediği yaklaşımı popülerleştirdi: OS'nin büyük bölümlerini taşınabilir bir dilde uygulayın, ama "donanım kenarını" ince tutun. Birçok modern çekirdek hâlâ bu modeli takip eder. Assembly gerektiğinde (önyükleme kodu, bağlam değiştirme) kullanılır ama çoğu uygulama C ile yazılır.
C ayrıca standart C kütüphaneleri, temel ağ kodu ve üst seviyedeki dillerin sıklıkla dayandığı düşük seviye çalışma zamanı parçaları gibi temel sistem kütüphanelerinde de baskındır. Linux, BSD, macOS, Windows veya bir RTOS kullanmışsanız, farkına varmasanız bile büyük olasılıkla C koduna bağımlı olmuşsunuzdur.
C'nin OS çalışmalarındaki çekiciliği nostalji değil, mühendislik ekonomisinden gelir:
Rust, C++ ve diğerleri işletim sistemlerinin bazı kısımlarında kullanılıyor ve gerçek avantajlar getirebiliyor. Yine de C ortak payda olmaya devam ediyor: birçok çekirdek C ile yazılmıştır, çoğu düşük seviyeli arayüz C'yi varsayar ve diğer sistem dilleri ile birlikte çalışması beklenen tabandır.
"Gömülü" genellikle bilgisayar olarak düşünmediğimiz cihazları ifade eder: termostatların içindeki mikrodenetleyiciler, akıllı hoparlörler, yönlendiriciler, arabalar, tıbbi cihazlar, fabrika sensörleri ve sayısız cihaz. Bu sistemler genellikle yıllarca tek bir amaç için sessizce çalışır, maliyet, güç ve bellek açısından sıkı kısıtlarla.
Birçok gömülü hedef kilobaytlar (GB değil) RAM ve sınırlı flash depolama ile çalışır. Bazıları pil üzerinde çalışır ve çoğu zaman uyumalıdır. Diğerleri gerçek zamanlı son teslim tarihlerine sahiptir—bir motor kontrol döngüsü birkaç milisaniye geç kalırsa donanım yanlış davranabilir.
Bu kısıtlar her kararı şekillendirir: programın ne kadar büyük olduğu, ne sıklıkla uyandığı ve zamanlamasının ne kadar öngörülebilir olduğu.
C genellikle minimal çalışma zamanı yükü ile küçük ikili dosyalar üretir. Zorunlu bir sanal makine yoktur ve çoğu zaman dinamik tahsilden tamamen kaçınabilirsiniz. Bu, sabit bir flash boyutuna uymaya veya cihazın beklenmedik şekilde "duraklamayacağının" garanti edilmesine çalışırken önemlidir.
Aynı şekilde, C donanımla konuşmayı basit hale getirir. Gömülü çipler çevre birimlerini GPIO pinleri, zamanlayıcılar, UART/SPI/I2C gibi hafızaya haritalanmış registerlar aracılığıyla açığa çıkarır. C'nin modeli buna doğal olarak uyuyor: belirli adresleri okuyup yazabilir, tek tek bitleri kontrol edebilir ve bunu çok az soyutlama ile yapabilirsiniz.
Birçok gömülü C şunlardan biridir:
Her iki durumda da volatile ile işaretlenmiş donanım registerlarına, sabit boyutlu tamponlara ve hassas zamanlamaya dayalı kodlar görürsünüz. Makineye yakın bu stil, firmware için C'yi varsayılan seçim yapar.
"Performans-kritik", zaman ve kaynakların ürünün bir parçası olduğu durumlardır: milisaniyeler kullanıcı deneyimini etkiler, CPU döngüleri sunucu maliyetini etkiler ve bellek kullanımı programın sığıp sığmayacağını belirler. Bu yerlerde C ekiplerin hâlâ başvurduğu bir seçenek çünkü veri düzeninin bellek içindeki yerleşimini, işlerin nasıl planlandığını ve derleyicinin neyi optimize edebileceğini kontrol etmeye izin verir.
C'yi genellikle şu alanların çekirdeğinde görürsünüz:
Bu alanlar genelde her yerde hızlı değildir; çoğunlukla küçük iç döngüler zaman kullanımını domine eder.
Ekipler nadiren bir ürünü tamamen C'ye çevirir. Bunun yerine profil çıkarıp sıcak yolu (çoğu zaman harcamayı domine eden küçük kod bölümü) bulurlar ve onu optimize ederler.
C yardımcı olur çünkü sıcak yollar genellikle bellek erişim desenleri, önbellek davranışı, dal tahmini ve tahsis maliyetleri gibi düşük seviye detaylarla sınırlıdır. Veri yapılarını ayarlayabildiğinizde, gereksiz kopyalardan kaçındığınızda ve tahsisi kontrol ettiğinizde hız artışları dramatik olabilir—geri kalan uygulamayı değiştirmeden.
Modern ürünler sıklıkla "karışık-dilli" olur: Python, Java, JavaScript veya Rust uygulamanın çoğu için; kritik çekirdek için C.
Yaygın entegrasyon yaklaşımları şunlardır:
Bu model geliştirmeyi pratik kılar: üst seviyede hızlı iterasyon, performansın gerektiği yerde öngörülebilirlik. Takas sınırda dikkat: veri dönüşümleri, sahiplik kuralları ve hata yönetimi önem kazanır.
C'nin hızla yayılmasının bir nedeni "seyahat edebilmesi": aynı çekirdek dilin mikrodenetleyiciden süperbilgisayara kadar farklı makinelerde uygulanabilmesidir. Bu taşınabilirlik sihir değil—ortak standartlar ve bu standartlara yazma kültürünün sonucudur.
Erken C uygulamaları satıcıya göre farklılık gösteriyordu ve kod paylaşımını zorlaştırıyordu. Büyük değişim ANSI C (C89/C90) ile ve sonra ISO C (C99, C11, C17, C23 gibi) ile geldi. Sürüm numaralarını ezberlemeniz gerekmez; önemli nokta standardın dil ve standart kütüphane hakkında ortak bir kamu anlaşması sağlamasıdır.
Bir standart şunları verir:
Bu yüzden standarda uygun yazılan kod genellikle derleyiciler ve platformlar arasında şaşırtıcı derecede az değişiklikle taşınabilir.
Taşınabilirlik sorunları genellikle standardın garanti etmediği şeylere dayanıldığında ortaya çıkar:
intin 32-bit olacağı garantisi yoktur ve işaretçi boyutları değişir. Eğer programınız kesin boyutlara gizlice güveniyorsa hedef değiştiğinde başarısız olabilir.İyi bir varsayılan, standart kütüphaneyi tercih etmek ve taşınamaz kodu küçük, net isimlendirilmiş sarma katmanlarının arkasına koymaktır.
Ayrıca derlerken sizi taşınabilir, iyi tanımlanmış C'ye zorlayan bayraklar kullanın. Ortak seçimler arasında:
-std=c11)-Wall -Wextra) ve bunları ciddiye almakBu kombinasyon—standart-öncelikli kod + sıkı derlemeler—taşınabilirlik için bir numaradan daha fazlasını yapar.
C'nin gücü aynı zamanda keskin kenarıdır: belleğe yakın çalışmanızı sağlar. Bu, C'yi hızlı ve esnek kılar—ama diğer dillerin engellediği hataları kolayca yapmanızı da sağlar.
Programınızın belleğini uzun bir numaralandırılmış posta kutuları sokağı gibi hayal edin. Bir değişken içinde bir şey tutulan kutudur (ör. bir tamsayı). Bir işaretçi ise o kutuyu hangi numaranın tuttuğunu söyleyen bir kağıt parçasıdır; yani hangi kutuyu açacağınızı gösteren adres.
Bu kullanışlıdır: içindekini kopyalamak yerine adresi taşıyabilirsiniz ve dizilere, tamponlara, yapıların adreslerine veya fonksiyonlara işaret edebilirsiniz. Ama adres yanlışsa yanlış kutuyu açarsınız.
Bu sorunlar çöküş, sessiz veri bozulması ve güvenlik açıkları olarak ortaya çıkar. Sistem kodunda—C'nin sıklıkla kullanıldığı yerlerde—bu tür hatalar üstündeki her şeyi etkileyebilir.
C "varsayılan olarak güvensiz" değildir; daha çok izin vericidir: derleyici yazdığınızın tam olarak kastettiğiniz şey olduğunu varsayar. Bu performans ve düşük seviye kontrol için iyidir, ama dikkatli alışkanlıklar, gözden geçirmeler ve iyi araçlar olmadan C kolayca kötüye kullanılabilir.
C doğrudan kontrol verir ama nadiren hataları affeder. İyi haber: "güvenli C" sihirli numaralar değil; disiplinli alışkanlıklar, net arabirimler ve sıkıcı kontrolleri araçlara bırakmakla ilgilidir.
API'leri yanlış kullanmayı zorlaştıracak şekilde tasarlayın. İşaretçilerle birlikte tampon boyutlarını alan fonksiyonları tercih edin, açık durum kodları döndürün ve kimin tahsis edip kimin serbest bıraktığını dokümante edin.
Sınır kontrollerini rutin haline getirin. Bir fonksiyon bir tampon yazıyorsa, uzunlukları baştan doğrulamalı ve hızlıca başarısız olmalıdır. Bellek sahipliği için basit kurallar koyun: tek bir allocate-yolu, tek bir free-yolu ve çağıran mı çağrılan mı kaynakları serbest bırakır net kuralı.
Modern derleyiciler riskli kalıplar hakkında uyarabilir—CI'de uyarıları hata sayın. Geliştirme sırasında AddressSanitizer (ASan), UndefinedBehaviorSanitizer (UBSan) ve LeakSanitizer (LSan) gibi çalıştırma zamanı kontrolleri kullanarak sınır aşmaları, use-after-free ve tamsayı taşması gibi hataları ortaya çıkarın.
Statik analiz ve linters, testlerde görünmeyen sorunları bulmaya yardımcı olur. Fuzzing, özellikle ayrıştırıcılar ve protokol işleyicileri için etkilidir: beklenmeyen girdi üreterek tampon ve durum makinesi hatalarını ortaya çıkarır.
Kod incelemesi, C'deki yaygın başarısızlık modlarını açıkça aramalıdır: bir yanlış-sayı indeksleme, eksik NUL sonlandırıcılar, işaretli/işaretsiz karışımı, dönüş değerlerinin kontrol edilmemesi ve hata yollarında bellek sızıntıları.
Dil sizi korumuyorsa test daha önemlidir. Birim testleri iyidir; entegrasyon testleri daha iyidir; bulunan hatalar için regresyon testleri en iyisidir.
Projede yüksek güvenilirlik gerekiyorsa C'nin kısıtlı bir "alt kümesini" benimsemeyi ve yazılı kurallar koymayı değerlendirin (örneğin işaretçi aritmetiğini sınırlamak, bazı kütüphane çağrılarını yasaklamak veya sarma fonksiyonları zorunlu kılmak). Önemli olan tutarlılıktır: ekibin gerçekten uygulayabileceği kurallar seçin ve bunları araçlarla zorlayın.
C sıra dışı bir kesişimde durur: baştan sona anlaşılabilecek kadar küçük, ama donanım ve OS sınırlarına yakın olacak kadar alttan. Bu yüzden ekipler ona başvurmaya devam ediyor—yeni diller teoride daha güzel görünse bile.
C++ daha güçlü soyutlama mekanizmaları (sınıflar, şablonlar, RAII) eklemek için geliştirildi ve birçoğu için C ile kaynak uyumluluğu sundu. Ama “uyumlu” "özdeş" değildir. C++'ın dönüşümler, overload çözümü ve kenar durumlarda geçerli deklarasyonlar gibi farklı kuralları vardır.
Gerçek ürünlerde karışım yaygındır:
Köprü genellikle bir C API sınırıdır. C++ kodu isim karışmasını önlemek için extern "C" ile fonksiyonlar dışa aktarır ve her iki taraf düz veri yapıları üzerinde anlaşır. Bu, ekiplerin kademeli olarak modernize etmesine izin verir.
Rust'un büyük vaadi çöp toplayıcı olmadan bellek güvenliğidir; güçlü araçları ve paket ekosistemiyle birçok yeni proje için use-after-free ve veri yarışları gibi sınıfları azaltabilir.
Ama benimseme bedelsiz değil. Ekipler şunlarla kısıtlanabilir:
Rust C ile birlikte çalışabilir, fakat sınır karmaşıklık katar ve her gömülü hedef veya derleme ortamı aynı derecede iyi desteklenmez.
Dünyanın temel kodlarının çoğu C'de yazıldı ve yeniden yazmak riskli ve pahalı. C ayrıca öngörülebilir ikili dosyalar, minimum çalışma zamanı varsayımları ve geniş derleyici desteği gerektiren ortamlarla uyumludur—küçük mikrodenetleyicilerden yaygın CPU'lara kadar.
Eğer maksimum erişim, stabil arabirimler ve kanıtlanmış araç zincirleri gerekiyorsa C rasyonel bir seçim olmaya devam eder. Eğer kısıtlarınız izin veriyorsa ve güvenlik birinci öncelikse, daha yeni bir dil değerlendirilebilir. En iyi karar genellikle hedef donanım, araç zinciri ve uzun vadeli bakım planı ile başlar—bu yılın popülerliğinden değil.
C "yok olmayacak", ama çekim merkezi daha netleşiyor. Bellek, zamanlama ve ikili dosyalar üzerinde doğrudan kontrolün gerekli olduğu yerlerde C yaşamaya devam edecek—ve güvenlik ve hızlı iterasyonun daha önemli olduğu yerlerde alan kaybediyor.
C muhtemelen varsayılan seçim olmaya devam edecek:
Bu alanlar yavaş evrilir, devasa miras kod tabanlarına sahiptir ve byte'ları, çağrı sözleşmelerini ve hata modlarını düşünebilen mühendisleri ödüllendirir.
Yeni uygulama geliştirme için birçok ekip bellek güvenliği garantileri ve zengin ekosistemleri olan dillere yönelir. Bellek güvenliği hataları (use-after-free, buffer overflow) pahalıdır ve modern ürünler genellikle hızlı teslimat, eşzamanlılık ve güvenli varsayımları tercih eder. Hatta sistem programlamada bile bazı yeni bileşenler daha güvenli dillere kayıyor—C yine de onlarla etkileşime giren "temel" olmaya devam ediyor.
Düşük seviye çekirdek C olsa bile, ekiplerin genellikle etrafında web panosu, API servisi, cihaz yönetim portalı, iç araçlar veya tanılama için küçük bir mobil uygulama gibi çevre yazılımları gerekir. Bu üst katman genellikle iterasyon hızının en önemli olduğu yerdir.
Eğer bu katmanlarda çabuk hareket etmek istiyorsanız, Koder.ai yardımcı olabilir: sohbet üzerinden web uygulamaları (React), backend'ler (Go + PostgreSQL) ve mobil uygulamalar (Flutter) oluşturabileceğiniz bir platformdur—yönetim arayüzü, log görüntüleyici veya C tabanlı bir sistemle entegre olan filo yönetim servisi prototiplemek için kullanışlıdır. Planlama modu ve kaynak kodu dışa aktarma, prototipi hazırlayıp gerektiğinde koda sahip olmayı pratik kılar.
Temellerle başlayın ama profesyonellerin C'yi kullandığı şekilde öğrenin:
Daha fazla sistem odaklı makale ve öğrenme yolları için blog yazılarını inceleyin.
C, bellek düzeni, donanım erişimi ve düşük seviyeli kontrol gibi yetenekleri geniş taşınabilirlikle birleştirdiği için hâlâ önemlidir. Bu karışım, makinaları başlatan, sıkı kısıtlar altında çalışan veya öngörülebilir performans sunması gereken kodlar için pratik bir seçim yapar.
C bugün en yaygın olarak şunlarda kullanılır:
Bir uygulamanın çoğu üst seviyede yazılsa bile, kritik temel bileşenler genellikle C'ye dayanır.
Dennis Ritchie, Bell Labs'te sistem yazılımı yazmayı pratik hale getirecek bir dil olarak C'yi geliştirdi: makineye yakın, ama assembly'den daha taşınabilir ve bakımı daha kolay. Unix'in C ile yeniden yazılması, dilin faydasını gösteren büyük bir dönüm noktası oldu; böylece Unix farklı donanımlara taşınması ve zaman içinde genişletilmesi kolaylaştı.
Basitçe söylemek gerekirse, taşınabilirlik aynı C kaynağını farklı CPU/işletim sistemlerinde, en az değişiklikle derleyip tutarlı davranış elde edebilmek demektir. Genelde kodun büyük bölümü paylaşılıp sadece donanım/OS-özgü küçük parçalar değişir veya izole edilir.
C genellikle hızlıdır çünkü makinenin yaptığı işlemlerle doğrudan örtüşür ve çalışma zamanı sırasında satır satır yorumlanan bir katman yoktur. Derleyiciler döngüler, aritmetik ve bellek erişimleri için genellikle doğrudan makine kodu üretir; bu da mikro düzeyde tahmin edilebilirlik ve düşük ek yük sağlar.
Birçok C programı manuel bellek yönetimi kullanır:
malloc)free)Bu, bellek kullanım zamanlaması ve miktarı üzerinde hassas kontrol sağlar; bu durum çekirdeklerde, gömülü sistemlerde ve sıcak yollar için değerlidir. Ödül hız ve verimlilikse, risk de bellek hataları ve güvenlik sorunlarıdır.
Çekirdekler ve sürücüler şunlara ihtiyaç duyar:
Bu gereksinimler C'yi uygun kılar: düşük seviyeli erişim, kararlı araç zincirleri ve öngörülebilir ikili dosyalar sunar.
Gömülü hedeflerin çoğunun çok az RAM/flash'i, sıkı güç sınırları ve bazen gerçek zamanlı gecikme hedefleri vardır. C küçük ikili dosyalar üretebilir, ağır çalışma zamanı yüklerinden kaçınabilir ve GPIO, zamanlayıcılar, UART/SPI/I2C gibi çevre birimleriyle doğrudan konuşmayı kolaylaştırır—bu yüzden gömülü için uygundur.
Genelde ürünün çoğu üst seviye bir dilde kalır; performansın kritik olduğu küçük parçalar ("hot path") C'ye taşınır. Entegrasyon için yaygın yollar:
Sınırlar verimli ve sahiplik/kodlama kuralları net olmalı.
Gerçek projelerde "daha güvenli C" disiplin, açık arabirimler ve araçlarla sağlanır:
-Wall -Wextra) ve bunları CI'de ciddiye almakBu önlemler riskleri dramatik biçimde azaltır ama tamamen ortadan kaldırmaz.