JavaとC言語の違いは？それぞれの特徴を詳しく解説！

2024年6月19日

プログラミング言語の選択は、開発者の目的や要件に応じて適切な判断が求められます。
JavaとC言語は、それぞれ独自の長所と短所を有しており、用途によって使い分けが必要となります。
本稿では、両者の相違点を多角的に検証し、その特性を明らかにします。
構文の違いから得意分野までを網羅的に解説することで、読者がそれぞれの言語の適用範囲を理解できるよう努めます。
この知見を活用し、今後の学習や開発に役立ててください。

Javaの特徴

Javaの主要な性質について説明しましょう。
Javaの中核的な特性は3つあります。

プラットフォームに依存しない実行環境
コンパイル型言語であること
オブジェクト指向プログラミングに対応していること

です。
それぞれの特性を詳しく見ていきましょう。

移植性の高いJava

Javaは、様々なプラットフォームで実行可能なプログラミング言語として知られています。この言語は、以下のような多岐にわたる分野で活用されており、その汎用性が高く評価されています。

モバイルアプリケーション開発
ゲーム開発
Webアプリケーション開発
ビッグデータ解析
科学技術計算

Javaのコンパイラ型言語

プログラミング言語は大別して「逐次実行型」と「事前翻訳型」の2種類に分類されます。
Javaは事前翻訳型に属します。
実行時にコンピュータが理解できる形式に変換する必要があり、この変換作業を「コンパイル」と呼びます。
逐次実行型は実行と同時に翻訳が行われますが、事前翻訳型は予め翻訳済みのプログラムを実行する方式です。
事前に翻訳が完了しているため、事前翻訳型は「処理速度が速い」という長所があります。

オブジェクト指向プログラミングの概要

Javaは、代表的な「オブジェクト指向」のプログラミング言語と言われています。
この概念は抽象的ですが、要するに「プログラムを物体として捉える」という考え方です。

自動車は様々な部品から構成されており、部品の組み合わせや変更によって最適な車を作ることができます。

同様に、オブジェクト指向ではプログラムの一部を修正することで、アップデートが可能になります。
オブジェクト指向の理解には時間を要しますが、他のオブジェクト指向型言語の習得にも役立つため、エンジニアとして習得しておく価値があります。

Javaが得意な開発領域

Javaは様々な開発分野で活躍する言語です。
特に以下の領域において、その力を発揮します。

業務システムの構築
Webサービスの提供
大規模システムの開発

それぞれの領域における利点と適用事例について、詳しく説明していきましょう。

Javaによる業務システム開発

Javaの活用範囲は広範にわたり、ビジネス向けアプリケーションの構築が代表的な用途となります。

金融機関の取引処理システム
企業の人事管理ソリューション

など、さまざまな業務システムの開発が可能です。

JavaによるWebサービス開発

プログラミング言語Javaは、企業の業務システムだけでなく、ウェブサービスの開発にも適しています。
現代社会においてウェブサービスは生活に不可欠な存在となっており、そのバックエンド処理にJavaが採用されているケースが多数見受けられます。

楽天やTwitterなどの有名サービスでもJavaが活用されているのが実情です。

Javaの大規模開発への適性

Javaは大規模なシステムに適しており、金融機関や公的機関などの大型プロジェクトで活用されています。
大手企業の大規模な開発においては、Javaは重要なプログラミング言語の一つとなっています。
言語の特性上、部分的な変更や修正が可能であるため、チーム開発に優れた言語です。

C言語の特徴

C言語は1972年に誕生したプログラミング言語であり、その特性を理解することが重要です。

最初に、C言語の特徴について説明しましょう。

手続き型プログラミング言語
構造化プログラミングに適している
低水準プログラミングが可能
ポータビリティが高い
効率的なコード生成が可能

C言語は、様々な分野で広く使用されています。

オペレーティングシステム
コンパイラ
データベース
ゲーム
組み込みシステム

分野	説明
オペレーティングシステム	Linuxカーネルなどの主要なOSがC言語で書かれている
コンパイラ	GCCなどの主要なコンパイラがC言語で書かれている
データベース	SQLiteなどのデータベースエンジンがC言語で書かれている
ゲーム	ゲームエンジンの一部がC言語で書かれている
組み込みシステム	家電製品などの制御システムがC言語で書かれている

高速なC言語

C言語は高速な実行性能を持つプログラミング言語です。
その理由は、コンパイル型の言語であり、ソースコードを直接機械語に変換するためです。
Java言語などのインタープリタ型言語と比べ、中間的な変換ステップが少ないことが、処理の高速化につながっています。

コンパイラ型言語の処理速度

C言語は、Javaと同様に事前に機械語に翻訳されるコンパイラ型のプログラミング言語です。
この種の言語は、実行時に翻訳処理が不要なため、高速な処理が可能となっています。
JavaやC言語などのコンパイラ型言語は、あらかじめ翻訳されているため、実行時のパフォーマンスが優れています。

C言語が得意な開発領域

C言語は、以下の分野で活用されています。

オペレーティングシステムの構築
組み込み機器向けのソフトウェア開発
ロボット制御システムの開発

それぞれの分野における活用方法を詳しく説明します。

OSとC言語の関係

C言語の魅力は、オペレーティングシステムの構築が可能な点にあります。
OSはソフトウェアの頂点であり、アプリケーションの基盤となる重要な役割を担っています。
例えば、

Macに搭載されている「macOS」
Linuxの中核を成す「Linuxカーネル」

などが、C言語によって開発されています。
OSの開発には、コンピューターに関する広範な知識が必要とされ、プログラミングの中でも最も高度な技術力が求められます。

C言語の組み込み系ソフトウェア開発

C言語は、オペレーティングシステムだけでなく、組み込みシステム向けのソフトウェア開発にも活用されています。
組み込みシステムとは、携帯電話やデジタルカメラなどの機器に搭載され、その機器の制御を行うソフトウェアのことを指します。

電子レンジ
カーナビゲーションシステム
炊飯器
プリンター

など、さまざまな家電製品に、C言語で作られたソフトウェアが組み込まれています。

C言語によるロボット開発

C言語は、電子機器や家電製品などの制御システムの開発に活用されています。例えば、

子供向けのプログラミング学習ツール
工場における部品の組立・搬送を行う産業用ロボット

などがあげられます。C言語によるロボット制御技術は、様々な分野で応用が進められています。

JavaとC言語の違い

JavaとC言語は、コンパイラを使用する点で共通していますが、その性質は大きく異なります。

習得の難しさ
適した分野
構文の面から、両者の相違点を探っていきましょう

Javaは比較的簡単に習得できる一方で、C言語は難解な部分が多く存在します。
また、Javaは主にWebアプリケーションなどのソフトウェア開発に向いており、C言語は低レベルなシステムプログラミングに適しています。
さらに、Javaの構文はC言語に比べてシンプルで読みやすいものとなっています。
このように、両者には明確な違いがあり、用途に応じて使い分ける必要があります。

プログラミング言語の習得難易度

プログラミング言語であるJavaとC言語は、習得する際の難しさが高いと分類されています。
しかし、C言語の方がJavaよりも習得が容易です。
その理由は、オブジェクト指向の概念があるかどうかにあります。

Javaではオブジェクト指向を理解する必要があり、この概念は複雑で習得に時間がかかります。
特に初心者にとっては大きな障壁となります。

一方、C言語にはオブジェクト指向という新しい概念がないため、相対的に習得しやすいと言えます。
ただし、難易度が需要を左右するわけではありません。自身の目的に合わせて、それぞれの言語の得意分野を踏まえた上で選択することが重要です。

プログラミング言語の得意領域

Javaと C言語は、それぞれ異なる分野で長けています。
Javaは企業の業務システムやウェブサービスの開発に適しており、

金融機関の大規模なシステム
Eコマースサイト

など、幅広い用途に活用されています。
一方、C言語は、

オペレーティングシステム
組み込みソフトウェア
ロボット工学

などの分野で威力を発揮します。
近年注目を集めている

学習用ロボット
産業用ロボット

の開発においても、C言語が活躍しています。

プログラミング言語の違い

Javaと比較すると、C言語は文法的に大きな違いがあります。
Javaはオブジェクト指向のプログラミング言語であり、「クラス」という概念を持っているためです。
クラスの詳細な説明は省略しますが、この相違によりC言語のコードは一般的に簡潔になる傾向にあります。

まとめ

この記事では、JavaとC言語の違いについて説明しました。
両者は「コンパイル言語」という共通点がありますが、性質は大きく異なります。
C言語の習得は比較的容易ですが、得意分野や文法規則は大きく異なります。
それぞれの長所や適した領域を理解した上で、目的に合った言語を選択することが重要です。
この記事が皆様の参考になれば幸いです。