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Carbon va-t-il remplacer le C++ ? Le projet Carbon explore une direction future possible pour le C++ étant donné les difficultés à l'améliorer
Et mise sur l'interopérabilité comme base de travail

Le , par Patrick Ruiz

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Carbon va-t-il remplacer le C++ ? Le projet Carbon explore une direction future possible pour le C++ étant donné les difficultés à l’améliorer
Et mise sur l’interopérabilité comme base de travail

Le langage Carbon est encore expérimental. La feuille de route indique la période 2025-2026 pour la sortie de la version 0.2 qui marquera le terme de l’expérience. La version 1.0 est attendue après 2026. L’effort est porté par des ingénieurs logiciels de Google qui ont cessé de participer à la normalisation du C++, ont démissionné de leur rôle officiel au sein du comité. Motif : un vote (au sein du comité de normalisation) sur la question de la rupture de la compatibilité ABI en faveur de la performance ne leur a pas donné raison. C’est de cette mésentente que naît le projet Carbon annoncé comme successeur du C++.

Les développeurs de Carbon expliquent que certes, le C++ est le langage dominant pour les logiciels à performances critiques, mais son héritage et sa dette technique signifient que son amélioration incrémentale est une tâche très ardue.

Carbon est un nouveau langage qui vise à égaler les performances de C++ et à maintenir une interopérabilité bidirectionnelle transparente, ainsi qu'une courbe d'apprentissage douce pour les développeurs C++.

L'équipe promet en sus un certain niveau de traduction de source à source pour le code C++. Le projet présente des parallèles avec TypeScript pour les développeurs JavaScript, ou Kotlin pour les développeurs Java, bien que la comparaison ne soit pas exacte. Carbon est conçu pour être interopérable avec le code C++ et pour faciliter la migration. La chaîne d'outils Carbon prendra en charge la compilation du code C++.

Pourquoi le C++ est-il difficile à améliorer ? Parce que le langage lui-même a commencé comme une bifurcation du C. Selon l'équipe Carbon, les concepteurs du C++ ont ajouté plutôt que remplacé des fonctionnalités du langage au fil du temps, créant ainsi des interactions complexes entre les fonctionnalités. La préservation de la compatibilité binaire est un autre problème hérité. En outre, le comité C++ et le processus d'évolution sont orientés vers la normalisation plutôt que la conception, sont lents et ne parviennent pas toujours à prendre des décisions.

Carbon s'efforce de contourner ces problèmes en adoptant une nouvelle approche fondée sur les principes de l'open source. « Nous tenterons même de combler une énorme lacune dans l'écosystème C++ avec un gestionnaire de paquets intégré », peut-on lire dans les documents.

Le langage Carbon sera familier aux développeurs C++ et C, mais il y a aussi de nombreuses différences. Les fonctions sont déclarées avec le mot clé "fn" et les variables avec "var". Il existe également des tuples fortement typés. L'inférence de type est supportée par le mot clé "auto". Les pointeurs sont pris en charge, mais pas l'arithmétique des pointeurs ; les seules opérations sur les pointeurs sont l'adressage et le déréférencement. Les classes supportent l'héritage simple, mais pas l'héritage multiple.
La sécurité de la mémoire est une considération importante, mais n'est pas l'objectif initial. « La différence entre l'approche de Rust et celle de Carbon est que Rust commence par la sécurité et que Carbon commence par la migration », peut-on lire dans la documentation. L'approche consiste à simplifier le langage afin de créer de l'espace pour les fonctionnalités de sécurité, puis à refaire l'ingénierie des fondations pour modéliser et appliquer la sécurité.


Les développements autour du langage Carbon interviennent dans où Rust se démarque des autres langages présentés depuis des années comme des alternatives au C et au C++. En effet, le noyau Linux s’ouvre de plus en plus au langage de programmation système de Mozilla.

Après 31 ans, un deuxième langage fait son entrée pour le développement du noyau Linux : c’est le Rust. La prise en charge de Rust pour le développement du noyau Linux est vue comme une « une étape importante vers la capacité d'écrire les pilotes dans un langage plus sûr. » Rust de Mozilla Research est le type de langage de programmation auquel ceux qui écrivent du code pour des systèmes d’entrée/sortie de base (BIOS), des chargeurs d’amorce, des systèmes d’exploitation, etc. portent un intérêt. D’avis d’observateurs avertis, c’est le futur de la programmation système en lieu et place de langages comme le C ou le C++.

Source : Semaphore

Et vous ?

Êtes-vous en accord avec l’argumentaire (le langage C++ est difficile à faire évoluer) qui a mené au lancement du projet Carbon ?
Êtes-vous développeur C++ ? Quelle plus-value reconnaissez-vous à ce projet ? Sinon qu’en attendez-vous ?
Le projet Carbon vient-il avec une plus-value véritable en comparaison à un langage comme le Rust considéré le futur pour ce qui est du développement d’applications système ?

Voir aussi :

L'équipe Microsoft Security Response Center recommande l'utilisation de Rust comme approche proactive pour un code plus sécurisé
Quel langage pourrait remplacer C ? Après avoir comparé Go, Rust et D, le choix d'Andrei Alexandrescu se porte sur D
C2Rust : un outil qui permet de faire la traduction et la refactorisation de votre code écrit en langage C vers le langage Rust
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Avatar de OuftiBoy
Membre éprouvé https://www.developpez.com
Le 12/09/2024 à 18:34
Bjarne Stroustup, le créateur original de C++, a dénoncé lui-même la dérive qu'a prit le comité qui dirigent les évolutions de C++.
Ils leurs reproche d'ajouter des micro-fonctionnalités, qui ne sont utilent qu'à 0,01% des projets ou des développeurs, et qui pourrait être déjà fait avec l'existant. En fait, le C++ est maintenant piloté par un comité de gens certes très compétants, mais qui font de la masturbation intellectuel pour pondre des concepts qui sont très éloignés de ce dont ont besoin les développeurs dans le monde réel.

C'est malheureux, car voilà un langage qui avaient du succès, qui répondait à un besoin, mais qui va crouler sous sont propre poids.

BàV et Peace & Love.
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Avatar de OuftiBoy
Membre éprouvé https://www.developpez.com
Le 15/09/2024 à 10:42


Citation Envoyé par Brunoo Voir le message
Pour remplacer le C++ n'y a-t-il pas déjà le langage D ? C'est en tout cas son ambition affichée.
D aurait pu être ce "nouveau C++", mais il n'a pas décollé, parce qu'au moment où il est sorti:

  • il n'était pas rétrocompatible avec le C
  • C++ n'était pas encore devenu le monstre qu'il est aujourd'hui, et a prit naturellement la relève.
  • Grâce à sa compatibilité avec le C, il avait déjà tout un éco-système, et une communauté autours de lui.


Quitte a repenser le C++, ce serait judicieux d'éviter de créer un langage a la syntaxe moche.
Car, selon moi, ce qui a fait le succès des langages comme Java et C# c'est aussi la lisibilité de leurs syntaxes.
La syntaxe, c'est une affaire de goût, d'habitude, mais surtout de lisibilité. Je dis souvent qu'on lit plus souvent son code qu'on ne l'écrit. Java, possédait (et possède toujours) des atouts, mais:

  • Il est très verbeux, rendant le code "surchargé" et difficile à lire.
  • Il tourne via une "machine virtuelle", qui même si elle possèce un JIT maintenant, ce n'était pas le cas à ses débuts.
  • Et à cause du fait qu'il tourne en s'appuyant sur une "machine virtuelle", il ne pouvait et ne peut pas être comparé au C/C++ qui peuvent compiler du code natif, pour plusieurs architecture. Il y a toujours un compilateur 'C' pour chaque architecture, de la plus petite à la plus grande.
  • Puis Python est arrivé est s'est fortement implenté. On dit qu'il est lent (parce que lui aussi tourne sur une machine virtuelle), mais il sait très facilemment utiliser du code 'C', ce qui fait que tout traitent "lourd" est souvent exécuté à la vitesse du 'C'.


Pour C#, c'est un peu le "java" de microsoft. La puissance de microsoft est derrière ce langage, mais lui aussi tourne sur une "machine virtuelle", même s'il a maintenant aussi un JIT, il ne peut en rien être comparé (tout comme Java), question vitesse, à C/C++. Il a prit de l'importance et est très utilisé, car il y'a microsoft derrière, est ça "rassure" les entreprises quant à sa pérénité.

Le Go, je ne connais pas, donc j'évite de faire des commentaires sur une technologie qui m'est inconnue.

Et je ne parle même pas du fait que l'adoption d'un nouveau langage tien aussi au fait que chaque instruction soit non seulement documentée mais surtout accompagnée d'un exemple pratique et utile (codes snippets), afin de faciliter la mise en pratique.
Il n'y a pas que ça, il faut tout un écosystème autours d'un langage. De la doc, oui, mais aussi des librairies, des éditeurs, bref, toute une floppée d'outils.
Il faut aussi créer tout une communauté, qui perdure et sait acceuillir les développeurs qui se pencheront sur un langage.

Et un petit dernier pour la route Il n'y a pas langage qui soit adapté à toutes les situations. Il ne me viendrait pas à l'idée de faire une grosse application en 'C'. C'est plutôt le C++ qui serait utilisé dans ce cas. Dans le domaine de l'embarqué, le seul langage que tu es certains d'avoir, c'est le 'C'. Dans le domaine banquaire, c'est toujours du COBOL qui est utilisé. Certains ont bien tenté de ré-écrire les vielles application COBOL en java ou en C++, mais tout les essais ont échoués, car c'est très difficile de reconstruire un système qui fonctionne à l'identique.

Et il y a une grosse masse de code 'C' dans la nature, et on ne remplacera pas celui-ci du jour au lendemain.

Actuellement, quelques langages se démarquent des autres:

  • Python chez les "data scientist", et les "ingénieurs", car il est trés simple à écrire et à relire, et à tout ce qu'il faut pour les satisfaire question librairires (numPy par exemple) pour s'affranchir sa "relative" lenteur.
  • lua, est lui aussi un langage "dynamique" comme Python, et est simple à utiliser. Sa machine virtuelle est aussi plus rapide que celle de Python, car c'est une "register based VM", là ou Python/Javan reposent sur des "stack based VM".
  • C# pour ceux qui ne veulent être "rassuré" par le fait que Microsift soit derrière.
  • Le 'C' reste indispensable grâce à sa vitesse, son éco-système, et qu'il reste le plus rapide, car très proche de ma machine. Son désavantage, c'est que si on ne fait pas très attention, on peut vite introduire des vulnérabilités. Mais dans l'embarqué, c'est toujours 'LA' référence, et avec la base de code installée, il est encore là pour très longtemps.
  • C++, car (tout comme le C), il il peut produire du code natif et est de ce fait très utilisé. Et il a profité de la vague POO à ses début. Il est également très installé.
  • COBOL reste utilisé dans le domaine bancaire.


Et puis, il y'a maintenant le petit nouveau (enfin, a quand même 10 ans) Rust qui peut pratiquement égaler C/C++ niveau vitesse, mais qui est nettement plus sécurisé niveau gestion mémoire et évite pas mal d'erreurs qu'on peut faire en C/C++, car le langage (et son compilateur) fournira des erreurs et ne compilera pas un code dangereux.

C'est je pense le seul langage (qui produit du code machine) qui peut/pourra rivaliser avec le C/C++. Je suis en train de me pencher dessus, et pour un vieux développeur 'C' comme moi, sa "syntaxe" me déroute énormément (mais avec le temps, ça viendra), et il faut parfois se battre avec le compilateur pour qu'il accepte de compiler un code, car les différents verrous qu'il possèdent pour être "sécure" sont parfois "lourds" a digérer pour les vieux développeurs 'C', qui savent ce qu'il font. Mais on fait tous des erreurs, et si le langage permet d'en éviter, ça ne peut être d'une bonne chose.

[B]Rust[B] est déroutant, et il faut s'accrocher et persévérer, car oui, les concepts qu'il aborde sont traités différement que d'autres language, mais rend le code plus "sécure".

Mais, je le répête, il n'y a pas de langage meilleurs qu'un autres. Il faut choisir son outils par rapport à ses besoins. On utilise un marteau pour enfoncer un clou, et un tournevis pour viser une vise. L'inverse n'aurait pas de sens.

BàV et Peace & Love.
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Avatar de smarties
Expert confirmé https://www.developpez.com
Le 12/09/2024 à 11:07
Quels autres aspects du langage C++ aimeriez-vous voir améliorés dans les futures versions ?
Un gestionnaire de dépendances, je n'ai fais plus de C++ depuis 2006 mais j'ai parfois cherché à compiler certains programmes et c'est une galère à chaque fois car la bibliothèque manquante n'était pas clairement notée : il faut se baser sur le nom du fichier ou chercher dans le makefile et ça demande du temps à chaque fois.
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Avatar de d_d_v
Membre expérimenté https://www.developpez.com
Le 12/09/2024 à 11:03
il faudrait surtout "nettoyer" les fonctions existantes, peu utilisées/utilisables, mais ils ne peuvent s'empêcher de rajouter de nouvelles variantes de fonctions existantes. Je me demande qui les utilisent réellement. Par exemple, il existe maintenant 14 variantes de la fonction replace de std::basic_string !!
Et pourtant, on n'a toujours pas une fonction simple pour remplacer une ou plusieurs occurrences d'une sous-chaîne par une autre (case sensitive/insenstive) dans une chaîne. On n'a toujours pas accès non plus à des fonctions de trim. Pour chaque nouveau poste en entreprise, chaque projet utilise soit boost ou a sa propre librairie pour manipuler les string !
Pendant ce temps, le comité c++ invente des nouveaux concepts ou des nouvelles variantes de fonctions que je n'ai personnellement jamais croisées dans aucun projet. J'ai pourtant plus de 20 ans d'expérience !
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Avatar de epsilon68
Membre expérimenté https://www.developpez.com
Le 01/03/2023 à 21:46
j'ai l'impression, après avoir essayé un peu, que cppfront serait mieux pour migrer du source c++ vers un sous ensemble plus sain.

De plus, il n'y a rien de fonctionnel dans Carbon, ils sont juste dans le design.
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Avatar de Brunoo
Membre régulier https://www.developpez.com
Le 14/09/2024 à 21:18
Pour remplacer le C++ n'y a-t-il pas déjà le langage D ? C'est en tout cas son ambition affichée.

Quitte a repenser le C++, ce serait judicieux d'éviter de créer un langage a la syntaxe moche.
Car, selon moi, ce qui a fait le succès des langages comme Java et C# c'est aussi la lisibilité de leurs syntaxes.
Et je ne parle même pas du fait que l'adoption d'un nouveau langage tien aussi au fait que chaque instruction soit non seulement documentée mais surtout accompagnée d'un exemple pratique et utile (codes snippets), afin de faciliter la mise en pratique.
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Avatar de Uther
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 17/09/2024 à 4:49
Citation Envoyé par 23JFK Voir le message
Je vous concède que les évolutions incessantes et discutables du C++ sont pénibles à suivre/comprendre. Mais le C++ reste malgré tout 95% compatible C. A vrai dire, il reste permissif et vous permet d'organiser votre code sans vous obliger à avoir recours à toutes ces évolutions syntaxiques et ajouts du "modern C++". On peut très bien s'en sortir en ne l'utilisant que comme un C enrichi du concept de classes, et d'ailleurs, ça peut parfois être la seule manière d'obtenir un code plus rapide.
Le soucis c'est que le code compatible avec le C, c'est du code pas vraiment recommandé de nos jour en C++ par la plupart des gens qui enseignent le C++, et pourtant il peut toujours se mélanger avec du code dit moderne, que ça soit volontairement ou par inadvertance. De même si on veut que C++ produise du code vraiment sécurisé, cela demandera aussi de nouvelles fonctionnalités avec de nouveaux usages qui créeront de fait un nouveau dialecte.
C'est pour ça que parfois, partir sur un nouveau langage cohérent peut être plus intéressant que de trainer un héritage lourd, avec différents dialecte que certains trouveront des améliorations alors que d'autres les voient comme des régressions.

Citation Envoyé par 23JFK Voir le message
Le problème c'est que Google a mis le doigt dans le "Go Woke Go Broke" et que Rust, pour une raison qui m'échappe encore, est devenu "LE langage de programmation" de cette communauté, alors donc... Peut-on encore se fier ici à l'avis de Google ? (souvenez-vous du plantage magistral de leur IA wokisée Google_Gemini).
C'est fou cette propension a certains adeptes du C++ a ramener à la religion ou au Wokisme l'usage de Rust quand en face on parle de technique et de chiffres qui n'ont rien a voir. Le fait d'être black, gay, trans ou autre ne change pas la productivité, contrairement au langage que l'on utilise. Les utilisateurs de Rust restant d'ailleurs, comme pour presque tout ce qui touche a l'informatique, principalement des hommes blancs hétéro.
3  0 
Avatar de NotABread
Membre actif https://www.developpez.com
Le 18/09/2024 à 10:57
Je trouve l'initiative intéressant surtout si on peut garder l'héritage du C++ et une compatibilité avec le C.

Après, peut-on encore dire qu'il s'agit de C++ ? Cela ajoute une syntaxe et des notions ne faisant pas partie de C++. De plus, si par défaut toute fonction C++ sont marquées unsafe à moins de spécifier le contraire, est-ce que l'on ne se retrouverait pas avec de grosse lourdeur à exposer l'existant au safe C++ ? Il faudrait que j'en lise plus sur ce projet
3  0 
Avatar de Uther
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 23/09/2025 à 5:26
Le problème c'est que plus un langage possèdes de fonctionnalités complexes, notamment celles qui affectent son API, plus c'est difficile d'être interopérable avec eux sans reprendre toute leur mécanique internes.
Le C++ est particulièrement problématique sur se point là, le D est le seul langage a ma connaissance qui s'interface directement avec, et encore, avec des limitations.
Au contraire le C avec son ABI standard et ses mécaniques simples est la référence de l'interopérabilité que quasiment tous les langages supportent.
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Avatar de freesket
Membre du Club https://www.developpez.com
Le 23/09/2025 à 9:25
Safe C++ de Sean Baxter est basée sur le modèle de Rust, ce qui implique en soit d'obtenir un code parfaitement sécurisé car il y a une séparation pure des méthodes "safe" et "unsafe". Et donc, pour passer à un mode "sécurisé" il faut refaire le code complètement...

Les profils sont plus basés sur l'implémentation directe dans le compilateur des outils d'analyses statique (basés eux-même sur le CppCoreGuidelines) déjà existants (contrairement à ce que dit Baxter d'ailleurs) que l'on trouve dans MSVC, Clang (et autres) et certains ajouts au runtime.
Note this good summary by David Chisnall (ancien de chez Microsoft Research, chercheur à l'University de Cambridge et architecte système chez SCI Semiconductor) in a January 2024 FreeBSD mailing list post:
"Between modern C++ with static analysers and Rust, there was a small safety delta. The recommendation [to prefer Rust for new projects] was primarily based on a human- factors decision: it’s far easier to prevent people from committing code that doesn’t compile than it is to prevent them from committing code that raises static analysis warnings. If a project isn’t doing pre-merge static analysis, it’s basically impossible."

Pour vous faire une idée des profils initiaux lisez le papier blanc P3081R2.
Le but du comité est de réduire drastiquement (mais pas complétement au début tout du moins) les plus gros problèmes de sécurités sans avoir à modifier (peu ou pas beaucoup) le code existant... Pour ce qui est du "type", "init", "bound" safety il y a beaucoup d'efforts de faits.

Reste le "lifetime safety" qui pour le coup n'est pas au niveau.
D'ailleurs Baxter le souligne bien et montre bien que ce "profil" n'est pas suffisant... Et il a raison. L'implémentation la plus avancée est celle fournie dans MSVC et elle n'est pas parfaite. D'ailleurs le "lifetime safety complet" (P1179R1) doit faire l'objet d'une TS pour avoir le retour des différentes implémentations.

Enfin le modèle de Baxter apporte, comme pour Rust, le "thread safety" qui... Pour le moment n'est pas traité par les profils.

Bref, les profils sont là pour une adoption rapide et une sécurisation (imparfaite mais significative) du code existant ou nouveau. J'espère que le comité va voter pour son adoption dans C++26 sans passer par une TS... Cela serait déjà un très bel ajout pour la sécurisation du code C++.
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