D est un langage de programmation de haut niveau, multi-paradigme, qui combine des capacités de programmation bas niveau efficaces avec la commodité des fonctionnalités de haut niveau, le rendant adapté à un large éventail d'applications. Il a été conçu pour offrir une alternative moderne à C et C++, proposant des abstractions et des fonctionnalités puissantes sans sacrifier la performance. D prend en charge les styles de programmation impérative, orientée objet et fonctionnelle, permettant aux développeurs de choisir l'approche qui convient le mieux à leurs besoins.
D a été créé par Walter Bright dans sa société, Digital Mars, à la fin des années 1990. Le langage a été initialement développé comme une évolution de C et C++, visant à améliorer la productivité et la performance. La première version publique a eu lieu en 2001, et à mesure que le langage a mûri, il a incorporé des fonctionnalités et des concepts d'autres langages, y compris Java, C# et Python.
D s'inspire de divers langages de programmation, adaptant ses fonctionnalités pour créer un environnement polyvalent. Il intègre des aspects de C et C++ pour la gestion de la mémoire bas niveau, et de Java et C# pour la collecte des déchets et la programmation orientée objet. D est également lié à des langages comme Go et Rust, qui se concentrent sur la performance et la sécurité.
En octobre 2023, D continue d'évoluer, maintenu par la D Language Foundation et une communauté active. Le développement collaboratif a conduit à des améliorations des fonctionnalités et à une meilleure interopérabilité avec d'autres langages. D est de plus en plus adopté pour les logiciels système, le développement de jeux et les applications nécessitant une haute performance.
D présente un typage statique fort, permettant aux développeurs de détecter les erreurs au moment de la compilation. Par exemple :
int x = 10;
string y = "Bonjour, le monde !";
D inclut un ramasse-miettes, libérant les développeurs des tâches de gestion manuelle de la mémoire. Cela peut être démontré comme suit :
void main() {
auto str = new string("Bienvenue dans D");
writeln(str);
}
D prend en charge des capacités puissantes de métaprogrammation par templates, permettant la programmation générique. Voici un exemple d'un template simple :
T max(T)(T a, T b) {
return a > b ? a : b;
}
Une caractéristique unique de D est les mixins, permettant d'injecter du code au moment de la compilation :
mixin template AddFunction {
int add(int a, int b) {
return a + b;
}
}
class MyClass {
mixin AddFunction;
}
D traite les fonctions comme des citoyens de première classe, facilitant le passage de fonctions :
void main() {
auto add = (int a, int b) { return a + b; };
writeln(add(5, 3));
}
D fournit un support intégré pour le multi-threading, rendant la programmation concurrente plus simple :
import core.thread;
void run() {
// Travail du thread
}
void main() {
auto t = new Thread(&run);
t.start();
t.join();
}
D offre un support natif pour les types nullable, améliorant la sécurité lors de la gestion des variables non initialisées :
void main() {
int? maybeInt = null;
if (maybeInt !is null) {
writeln(maybeInt);
}
}
D propose des fonctions synchronisées pour gérer facilement la sécurité des threads :
synchronized void safeFunction() {
// Code sécurisé pour les threads ici
}
D dispose d'un système d'attributs flexible pour ajouter des métadonnées aux fonctions, classes et variables :
@safe void main() {
// Code sécurisé
}
D inclut un support intégré pour les tests unitaires, permettant de tester facilement le code :
import std.stdio;
import std.unittest;
void test_example() {
assert(1 + 1 == 2);
}
unittest {
test_example();
}
D dispose de plusieurs compilateurs, les plus notables étant le DMD (D Digital Mars Compiler), LDC (LLVM D Compiler) et GDC (GNU D Compiler). Ces compilateurs prennent en charge différents backends et optimisations, offrant flexibilité en fonction des besoins du projet.
Les IDE populaires pour D incluent Visual Studio Code avec l'extension D, Code::Blocks et Eclipse avec DDT (D Development Tools). Ces IDE offrent la coloration syntaxique, l'achèvement de code, des outils de débogage et un support intégré pour les systèmes de construction.
Pour construire un projet D, les développeurs utilisent généralement l'outil de construction dub, qui gère la gestion des dépendances et la configuration du projet. Une construction de base peut être exécutée avec la commande :
dub build
Cette commande compile le projet en fonction des paramètres définis dans le fichier dub.json ou dub.sdl.
D est utilisé dans divers domaines, y compris :
La capacité à produire des logiciels fiables et performants en fait un choix adapté pour les applications critiques en termes de performance.
La conception de D partage des similitudes et des contrastes avec plusieurs langages de programmation :
D offre des capacités bas niveau similaires à C et C++, mais avec des fonctionnalités telles que la gestion automatique de la mémoire et une syntaxe plus moderne. Contrairement à C++, D se concentre sur la simplicité et la facilité d'utilisation.
Bien que D prenne en charge la collecte des déchets comme Java et C#, il permet également une gestion manuelle de la mémoire pour les applications critiques en termes de performance. D prend également en charge les templates, une fonctionnalité plus proche de C++ par rapport aux génériques trouvés dans Java et C#.
Python excelle en facilité d'utilisation et en développement rapide ; cependant, la performance de D brille dans les scénarios nécessitant une grande vitesse et un accès bas niveau. Les fonctionnalités de D, telles que les fonctions de première classe et les mixins, offrent un niveau d'expressivité proche de Python tout en maintenant la performance.
Go met l'accent sur la simplicité et la concurrence au détriment d'un certain contrôle bas niveau. Rust se concentre sur la sécurité de la mémoire et la concurrence, mais a une courbe d'apprentissage plus raide. D occupe un terrain d'entente, offrant à la fois des performances et des fonctionnalités de concurrence sécurisée.
Ruby et PHP sont conçus pour la facilité d'utilisation dans le développement web, tandis que D cible la performance et la programmation au niveau système. D peut être utilisé pour des services backend où la vitesse est essentielle.
D peut servir de cible pour la compilation source-à-source en raison de sa représentation proche de C. En utilisant des outils comme d2c, les développeurs peuvent convertir du code D en C pour l'interopérabilité avec des bibliothèques C, facilitant ainsi l'intégration de D dans des projets C existants.