C++和C語言雖然共享相似的語法，但在設計理念和功能特性上有顯著區別。以下是兩者的主要差異：

1. 編程范式

• C：純過程式編程，強調函數和步驟。
• C++：支持多范式，包括面向對象編程（類、繼承、多態）、泛型編程（模板）和過程式編程。

2. 面向對象特性

• C++ 提供類（class）、對象、封裝、繼承（單繼承、多繼承）、多態（虛函數）等特性。
• C 無原生面向對象支持，需通過結構體和函數指針模擬。

3. 標準庫

• C++ 擁有豐富的 STL（標準模板庫），提供容器（如vector、map）、算法（如排序、查找）和迭代器等。
• C 的標準庫較小，主要提供基礎功能（如stdio.h、stdlib.h）。

4. 函數特性

• 函數重載：C++允許同名函數通過參數列表區分，C不支持。
• 默認參數：C++支持函數參數的默認值，C需顯式傳遞所有參數。
• 內聯函數：C++通過inline關鍵字優化性能，C99雖引入但使用有限。

5. 內存管理

• C++ 使用 new/delete 運算符，自動調用構造函數/析構函數。
• C 使用 malloc()/free()，僅分配/釋放內存，無構造/析構邏輯。
• C++ 還支持智能指針（如unique_ptr、shared_ptr），減少內存泄漏風險。

6. 類型安全

• C++ 更嚴格：
  • void* 需顯式轉換（如 int* p = static_cast<int*>(malloc(...))）。
  • 輸入輸出（cin/cout）類型安全，C的printf/scanf易因格式字符串出錯。

7. 引用與指針

• C++ 支持 引用（變量別名，不可空），用于函數參數傳遞（如 void swap(int &a, int &b)）。
• C 僅支持指針，需顯式傳遞地址（如 void swap(int *a, int *b)）。

8. 異常處理

• C++ 提供 try/catch/throw 機制。
• C 依賴返回值或全局變量（如 errno）處理錯誤。

9. 命名空間

• C++ 使用 namespace 避免命名沖突（如 std::vector）。
• C 通過前綴命名（如 mylib_function()）。

10. 運算符重載

• C++ 允許自定義運算符行為（如為類定義 + 操作）。
• C 運算符僅適用于內置類型。

11. 模板與泛型編程

• C++ 支持模板（如 template <typename T>），實現類型無關的通用代碼。
• C 通過宏或void*模擬泛型，但類型安全性差。

12. 結構體與類

• C++ 的 struct 和 class 均可包含成員函數，區別僅在于默認訪問權限（struct為public，class為private）。
• C 的 struct 僅能包含數據成員。

13. 現代特性

• C++11+ 引入自動類型推導（auto）、范圍for循環、lambda表達式、移動語義等。
• C 的現代標準（如C11）支持有限新特性（如泛型宏），但遠不及C++豐富。

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示例對比

函數重載（C++允許，C不允許）：

// C++
int add(int a, int b) { return a + b; }
double add(double a, double b) { return a + b; }

// C 錯誤：重復定義
int add(int a, int b);
double add(double a, double b); 

動態內存管理：

// C++
int* arr = new int[10];
delete[] arr;

// C
int* arr = malloc(10 * sizeof(int));
free(arr);

輸入輸出：

// C++
#include <iostream>
std::cout << "Value: " << x << std::endl;

// C
#include <stdio.h>
printf("Value: %d\n", x);

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總結

• C 適合底層開發（如操作系統、嵌入式），強調效率和直接硬件控制。
• C++ 在兼容C的基礎上，提供高級抽象（如面向對象、泛型編程），適用于大型軟件、游戲引擎、高性能應用等場景。