【初心者必見】C言語とJavaの違いとは?

  • 2017-12-5

C言語とJava、どちらも多くのプログラマに親しまれ幅広い分野で活躍しています。

古くからC言語はプログラミング初心者が学習するためのプログラミング言語として親しまれてきました。その後Javaを用いた開発のニーズが高まりJavaを学習に取り入れるところも増えています。

Javaとは

Javaの概要

JavaはSunMicroSystems社(元Oracle社)が開発したプログラミング言語です。「オブジェクト指向」という考え方を取り入れており、より効率的な開発を行うことができます。

小型電子機器の組み込みソフト、サーバサイドプログラム、データベースなど様々な分野の開発現場で使用され、Androidスマートフォンの登場により使われる出番が多くなりました。Android用アプリはJavaを用いて開発するため、Javaそのもののニーズも増えています。

Javaの特徴

JavaはWrite Once, Run Anywhere(1度書けば、どこでも実行できる)というコンセプントを売りにしています。

たとえばパソコン向けのアプリケーションを使用するとき、Windows、Max OS、Linuxというように1つのソフトウェアでも環境に合わせて作り直さなければなりません。

しかしJavaは条件さえ整えば、OSを問わず1つのアプリケーションをそのまま実行することが可能です。これにより生産効率が上がり、開発したプログラムのメンテナンスをする手間も省けます。

C言語とJavaの違い


では、Javaは具体的にC言語とどう違うのでしょうか。ポイントは3つです。

コンパイラ言語とインタプリタ言語

プログラムのソースコードは人間には理解できても、テキストそのままだと機械は理解することができません。ソースコードを機械が理解できるように変換しなければなりませんが、この変換方法には2種類あります。

コンパイラ言語

ソースコードを「コンパイラ」というツールを用いて機械語に変換します。この時、外部から呼び出している命令群も引用して変換。これにより、実行時は高速な動作を実現できるメリットがありますが、エラーやバグが発生した際、原因の特定が難しいというデメリットがあります。

インタプリタ言語

ソースコードを一行ずつ機械語に変換して実行します。メリットは処理の順序を簡単に把握し、複数のプログラムを組み合わせることでよりダイレクトな動きを実現するこが可能。しかしエラーが発生すると、次の行から実行できなくなる、処理動作が重くなるというデメリットがあります。

C言語は「コンパイラ言語」、Javaは「コンパイラ言語」と「インタプリタ言語」2つの特徴を組み合わせているのです。ソースコードを一度「クラスファイル」という形式にコンパイルし、実行はJVM(Java Virtual Machine-Java仮装マシン)というインタプリタを用いて行います。このような特徴を「中間言語」といいJava以外で採用されている言語もあります。

Javaは「オブジェクト指向」である

Javaはオブジェクト指向を採用しています。オブジェクト指向とは、プログラムを「クラス」という単位に分けてプログラムを書くという考え方。クラスとはオブジェクトの設計図のようなものです。

クラスから実際に処理を行う実態「オブジェクト」の生成や、基本となるクラスに処理を追加(継承)して新しいクラスを作成することも可能です。これにより、より読みやすく効率的なプログラムの設計をすることができます。

C言語はメモリを直接操作することができる

C言語の大きな特徴として「ポインタ」という要素があります。プログラムで扱うデータや処理のまとまりである「関数」がメモリ上に配置されており、直接それを参照することでダイレクトな処理の記述やデータの受け渡しを実現できます。

メモリに直接アクセスすることはリスクが伴うため、他の言語では簡単に操作できないようになっています。しかしC言語はポインタを採用することにより、工夫次第でハードに近い低レベル層のリソースを干渉することが可能です。

C言語とJavaの魅力

Javaの魅力

プラットフォームに依存しない

JavaはJVMさえインストールされていればあらゆる環境で実行することができます。そのため、プラットフォームに合わせてプログラムを組み替える必要がありません。

大規模な開発に向いている

オブジェクト指向により複数のソースの連携や管理が非常にしやすくなっており、外部へ参照しているプログラムを改変する必要がありません。

C言語よりも短時間で習得できる

プログラミング言語の基本的な部分はC言語の方が比較的早く習得できます。しかし実際にアプリケーションを開発する場合、Javaの方が覚えなければならない要素が少ないため、C言語よりも少ない学習で開発に取り組むことができます。

C言語の魅力

Javaに比べて実行が早い

Javaと違い実行へたどり着くまでのプロセスが短く、コードもすべて機械語にコンパイルさているためJavaよりも圧倒的に早くプログラムを実行できます。
 

こまやかな設定や微調整が可能

便利なクラスやメソッドが用意されているJavaとは異なり、低レベル層で処理を行う関数が多く用意されています。そのため、メモリ操作とマクロを組み合わせることで、組みたいプログラムや環境に合わせた調整を自分で行うことが可能です。

まとめ

JavaとC言語、それぞれのコンセプト、活躍する場面が異なります。双方の利点と欠点などの特徴を抑えて、どちらも使いこなすのも良いでしょう。初心者は、まず自分に合った言語や興味を持った言語から学習してみることをおすすめします。
 

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