На чем написана mac os

Вступление

Я думаю все слышали про Mac OS X как операционную систему для дизайнеров и домохозяек. Но хочется рассказать про средства разработки для OS X, а то хорошие программы пишут, а на чем — никто не знает.

Сразу скажу, что не буду рассказывать про кроссплатформенные фреймворки и тулкиты(такие как Qt) или про создание консольных приложений, я расскажу про то, что в плане создания приложений отличает Mac OS X от других операционных систем, а именно — фреймворк Cocoa. Оговорюсь сразу, что буду стараться избегать сравнений с другими фреймворками, я хочу просто рассказать про Cocoa.

Заглянем немного в историю. Mac OS X — дальнейшее развитие ОС NextSTEP. NextSTEP была первой ОС в которой очень широко использовался язык Objective-C, на нем была написана большая библиотека готовых объектов, причем как и обычные типы данных — строки, массивы, словари, так и объекты, используемые для построения GUI приложений. Поэтому, большая часть приложений под NextSTEP писалась на Objective-C с использованием готовых объектов. Эта самая библиотека и переросла в Cocoa framework.

Но включать в новую ОС почти незнакомый никому API было бы крайне плохим решением, поэтому добавили еще 2: Classic и Carbon.

Classic создан для того, чтобы запускались приложения Mac OS 9, на данный момент рассматривать его бессмысленно, т.к. после перехода на процессоры фирмы Intel по понятным причинам Classic был выкинут из системы.

Carbon был создан чтобы легко перенести приложения из Mac OS 9 в OS X, с возможностью добавить к уже готовому коду программы новую функциональность, доступную только в десятке. Как ни странно, но много приложений до сих пор написаны на Carbon(например MS Office for Mac и некоторые продукты Adobe).

На данный момент фреймворки Carbon и Cocoa развиваются паралельно, но со следующего релиза Mac OS X будут развивать только Cocoa.

Основным языком разработки под Cocoa является Objective-C, а поскольку в дальнейшем все примеры будут идти на этом языке, то впервой части я расскажу именно про него. Но если вы уже владеете Python или Ruby, то изучать Objective-C вам не надо, в XCode 3.0(срада разработки, о ней в следующей части) биндинги для этих языков «искаропки».

Язык программирования Objective-C

Помимо широкого известного и распространенного объектного расширения языка С — языка С++ — есть и другое его расширение — язык Objective-C, обладающий огромной простотой, полной совместимостью с языком С и очень мощной и выразительной объектной моделью, заимствованной из языка Smalltalk.

Язык был придуман Брэдом Коксом (Brad Cox) в начале 80-х годов прошлого века. Целью Кокса было создание языка, поддерживающего концепцию software IC. Под этой концепцией понимается возможность собирать программы из готовых компонент (объектов), подобно тому как сложные электронные устройства могут быть легко собраны из набора готовых интегральных микросхем (IC, integrated curcuits). При этом такой язык должен быть достаточно простым и основанным на языке С, чтобы облегчить переход разработчиков на него.

Одной из целей было также создание модели, в которой сами классы также являются полноценными объектами, поддерживалась бы интроспекция и динамическая обработка сообщений.

Получившийся в результате язык Objective-C оказался крайне прост — его освоение у С-программиста займет всего несколько дней. Он является именно расширением языка С — в язык С просто добавлены новые возможности для объектно-ориентированного программирования. При этом любая программа на С является программой и на Objective-C (для языка С++ это не верно).

Еще одной из особенностей языка является то, что он message-oriented в то время как С++ — function-oriented. Это значит, что в нем вызовы метода интерпретируются не как вызов функции (хотя к этому обычно все сводится), а именно как посылка сообщения (с именем и аргументами) объекту, подобно тому, как это происходит в Smalltalk-е. Такой подход дает целый ряд плюсов — так любому объекту можно послать любое сообщение. Объект может вместо обработки сообщения просто переслать его другому объекту для обработки (так называемое делегирование), в частности именно так можно легко реализовать распределенные объекты (т.е. объекты находящиеся в различных адресных пространствах и даже на разных компьютерах). Привязка сообщения к соответствующей функции происходит непосредственно на этапе выполнения.

Язык Objective-C поддерживает работу с метаинформацией — так у объекта непосредственно на этапе выполнения можно спросить его класс, список методов (с типами передаваемых аргументов) и instance-переменных, проверить, является ли класс потомком заданного и поддерживает ли он заданный протокол и т.п.

В языке есть нормальная поддержка протоколов (т.е. понятие интерфейса объекта и протокола четко разделены). Для объектов поддерживается наследование (не множественное), для протоколов поддерживается множественное наследование. Объект может быть унаследован от другого объекта и сразу нескольких протоколов (хотя это скорее не наследование протокола, а его поддержка).

На данный момент язык Objective-C поддерживается компилятором gcc. Довольно много в языке перенесено на runtime-библиотеку и сильно зависит от нее. Вместе с компилятором gcc поставляется минимальный вариант такой библиотеки. Также можно свободно скачать runtime-библиотеку от компании Apple: Apple’s Objective-C runtime. Эти две runtime-библиотеки довольно похожи (в основном отличие заключается в именах методов), хотя далее я буду ориентироваться на runtime-библиотеку от компании Apple.

Синтаксис языка

В языке Objective-C для обозначения объектов используется специальный тип id. Переменная типа id фактически является указателем на произвольный объект. Для обозначения нулевого указателя на объект используется константа nil. Кстати про id: движок игры Doom разрабатывался на рабочих станциях Next, так что может есть связь между типом id и названием idSoftware.

При этом вместо id можно использовать и более привычное обозначение с явным указанием класса. В частности последнее позволяет компилятору осуществлять некоторую проверку поддержки сообщения объектами — если компилятор из типа переменной не может сделать вывод о поддержке объектом данного сообщения, то он выдаст предупреждение (а не ошибку !). Тем самым язык поддерживает проверку типов, но в нестрогой форме (т.е. найденные несоответствия возвращаются как предупреждения, а не ошибки).

Для посылки сообщений используется следующий синтаксис:
[receiver message];

Сообщение может также содержать параметры:
[myRect setOrigin:30.0 :50.0];
В этом примере именем метода (сообщения) является setOrigin. Обратите внимание, что каждому передаваемому аргументу соответствует ровно одно двоеточие. При этом в приведенном примере первый аргумент имеет метку (текст перед двоеточием), а второй — нет.

Язык Objective-C позволяет снабжать метками каждый аргумент, что заметно повышает читаемость кода и снижает вероятность передачи неправильного параметра.
[myRect setWidth:10.0 height:20.0];
В этом примере в качестве имени сообщения выступает setWidth:height:.

Также поддерживается возможность передачи произвольного количества аргументов в сообщении:
[myObject makeGroup: obj1, obj2, obj3, obj4, nil];

Как и функции, сообщения могут возвращать значения, при этом в отличии от языка С, типом возвращаемым по умолчанию значения является id.
float area = [myRect area];

Результат одного сообщения можно сразу же использовать в другом сообщении:
[myRect setColor:[otherRect color]];

Как уже говорилось, в Objective-C классы сами являются объектами. Основной задачей таких объектов (называемых class objects) является создание экземпляров данного класса. При этом само имя класса играет двойную роль — с одной стороны оно выступает как тип данных (т.е. он может быть использован для описания указателей на объекты данного класса). А с другой стороны имя класса может выступать в качестве объекта, которому посылается сообщение ( в сообщениях имя класса может принимать участие только как receiver). В языке Objective-C нет встроенного типа для булевских величин, поэтому обычно такой тип вводится искусственно. Далее я буду для логических величин использовать тип BOOL с возможными значениями YES и NO(ИМХО более понятней, но не так “политкорректно” как true/false).

Создание новых классов

Все новые директивы компилятору в языке Objective-C начинаются с символа @. Как и в С++ описание класса и его реализация разделены (обычно описание помещается в заголовочные файлы с расширением h, а реализации — в файлы с расширением m).
Ниже приводится общая структура описания нового класса:
@interface ClassName: SuperClass
instance variable declarations
>
method declarations
end

В версии runtime от Apple все классы имеют общего предка — класс NSObject, содержащий целый ряд важных методов. Описание переменных ничем не отличается от описания переменных в структурах в языке С:
@interface Rect: NSObject
float width;
float height;
BOOL isFilled;
NSColor * color;
>
end

Каждое описание начинается со знака плюс или минус. Знак плюс обозначает, что данный метод является методом класса (т.е. его можно посылать только class object’у, а не экземплярам данного класса). Фактически методы класса являются аналогами статических методов в классах в языке С++. Знак минус служит для обозначения методов объектов — экземпляров данного класса. Обратите внимание, что в Objective-C все методы являются виртуальными, т.е. могут быть переопределены.

Ниже приводятся описания возможных методов для класса Rect.
@interface Rect: NSObject
float x, y;
float width;
float height;
BOOL isFilled;
NSColor * color;
>
+ newRect;
— (void) display;
— (float) width;
— (float) height;
— (float) area;
— (void) setWidth: (float) theWidth;
— (void) setHeight: (float) theHeight;
— (void) setX: (float) theX y: (float) theY;
end

Обратите внимание, что имя метода может совпадать с именем instance-переменной данного класса (например, width и heigh).
Тип возвращаемого методом значения указывается в круглых скобках сразу же после знака плюс или минус (но перед названием метода). Если тип не указан, то считается, что возвращается значение типа id. Далее идет имя метода, где после каждого двоеточия задается тип аргумента (в круглых скобках) и сам аргумент. Язык Objective-C позволяет для аргументов метода задавать также один из следующих описателей — oneway, in, out, inout, bycopy и byref. Данные описатели служат для задания направления передачи данных и способа передачи.

Метод, принимающий произвольное количество параметров, может быть описан следующим образом:
— makeGroup: (id) object, . ;

Для подключения заголовочного файла в Objective-C вместо директивы #include используется директива #import, полностью аналогичная #include, но гарантирующая что данных файл будет подключен всего один раз.

Реализация методов класса выглядит следующим образом:
#import «ClassName.h»
@implmentation ClassName
method implementations
end

Ниже приводится пример реализации методов класса Rect, описанного ранее.
#import «Rect.h»

+ newRect Rect * rect = [[Rect alloc] init];
[rect setWidth: 1.0f];
[rect setHeight: 1.0f];
[rect setX: 0.0f y: 0.0f];
>
— (float) width < return width; >
— (float) height < return height; >
— (float) area < return [self width] * [self height]; >
— (void) setWidth: (float) theWidth < width = theWidth; >
— (void) setHeight: (float) theHeight < height = theHeight; >
— (void) setX: (float) theX y: (float) theY x = theX;
y = theY;
>
end

Как видно из примера выше, в методах доступны все instance-переменные. Однако, как и в С++, есть возможность управлять видимостью переменных (видимостью методов управлять нельзя) при помощи директив private, protected и public (действующих полностью аналогично языку С++).

Как работает механизм сообщений

Компилятор переводит каждую посылку сообщения, т.е. конструкцию вида [object msg] в вызов функции objc_msgSend.

Эта функция в качестве своего первого параметра принимает указатель на объект-получатель сообщения, в качестве второго параметра выступает т.н. селектор, служащий для идентификации посылаемого сообщения. Если в сообщении присутствуют аргументы, то они также передаются objc_msgSend как третий, четвертый и т.д. параметры. Далее происходит поиск подходящей функции среди функций данного класса, если такой не найдено, то среди функций родительского класса, если и там не найдено, то среди функций родительского класса родительского класса( 🙂 ) и т.д. Если метод (т.е. соответствующая ему функция) находится, то осуществляется его вызов с передачей всех необходимых аргументов.

В противном случае объекту дается последний шанс обработать сообщение перед вызовом исключения — селектор сообщения вместе с параметрами «заворачивается» в специальный объект типа NSInvocation и объекту посылается сообщение forwardInvocation:, где в качестве параметра выступает объект класса NSInvocation.

Если объект поддерживает forwardInvocation:, то он может либо сам обработать посылаемое сообщение, либо переслать другому объекту для обработки:
— (void)forwardInvocation:(NSInvocation *)anInvocation
if ( [someOtherObject respondsToSelector: [anInvocation selector]] )
[anInvocation invokeWithTarget: someOtherObject];
else
…
>

Создание и уничтожение объектов

В самом языке Objective-C нет специальных команд для создания и уничтожения объектов (подобных new и delete). Эта задача ложится на runtime-библиотеку и реализуется при помощи механизма посылки сообщений.
Создание нового объекта разбивается на два шага — выделение памяти и инициализация объекта. Первый шаг реализуется методом класса alloc (реализованном в классе NSObject), который выделяет необходимое количество памяти (данный метод используется для выделения памяти не только для объектов класса NSObject, но и любого унаследованного от него класса). При этом выделяемая память обнуляется и в атрибут isa записывается указатель на class object соответствующего класса.

Обратите внимание, что сообщение alloc посылается class object-у требуемого класса и это сообщение возвращает указатель на выделенную под объект память.

Собственно сама инициализация объекта (т.е. установка значений его instance-переменных, выделение дополнительных ресурсов и т.п.) осуществляется другими методами, по традиции имена этих методов начинаются с init. Обычно такое сообщение посылается сразу же после сообщение alloc, по адресу, возвращенному этим сообщением.

id anObject = [[Rectangle alloc] init];

При создании нового класса обычно нет необходимости переопределять метод alloc, а вот необходимость переопределения метода init возникает достаточно часто (хотя во многих случаях можно положится на обнуление памяти alloc’ом).

Обратите внимание, что метод(ы) init является обычным методом, ничем не выделяющимся среди остальных (в отличии от С++, где конструктор — это особый метод, у которого например нельзя взять адрес). Поэтому при создании нового класса и метода init вызов переопределенного метода init (при помощи [super init]) должен быть произведен явно в самом начале метода.

Mac OS X (как и NextStep) для управления временем жизни объектов используют reference counting — каждый объект содержит внутри себя некоторый счетчик, при создании устанавливаемый в единицу.

Посылка объекту сообщения retain увеличивает значение этого счетчика на единицу (так все контейнерные классы библиотеки Foundation при помещении в них объекта, посылают ему сообщение retain). Установившейся практикой является посылка объекту сообщения retain всеми, заинтересованными в нем сторонами (объектами), т.е. если вы запоминаете ссылку на объект, то следует послать ему сообщение retain.

Когда объект перестает быть нужен, то ему просто посылается сообщение release. Данное сообщение уменьшает значение счетчика на единицу и, если это значение стало меньше единицы, уничтожает данный объект.

Перед уничтожением объекта ему посылается сообщение dealloc, позволяющее объекту произвести свою деинициализацию. При этом это также является обычным сообщением и в нем Вы явно должны в конце вызвать унаследованную реализацию через [super dealloc].

— (void) dealloc
.
[super dealloc];
>

Objective-C 2.0

На WDC2006 Apple представила новую версию языка — 2.0. Среди нововведений были отмечены сборка мусора, быстрая энумерация, свойства в классах, 64-битная поддержка и многое другое. Следует отметить, что эти нововведения доступны только для Leopard.

Сборка мусора

Objective-C 2.0 позволяет производить автоматическую сборку мусора, правда это опционально.

Свойства

Ранее для изменения и чтения instance variables необходимо было писать методы возврата и задания значения(т.н. getters and setters), теперь можно писать так:

@interface Person: NSObject >
@property(readonly) NSString *name;
@property(readonly) int age;
-(id)initWithName:(NSString)name age:(int)age;
end

Получить имя можно так:
NSString *name = aPerson.name;

Быстрая энумерация

Теперь добавлен аналог оператора foreach:
for (Person *p in thePeople) NSLog(@»%@ is %i years old.», [p getName], [p getAge]);

Для первой части хватит. При составлении статьи были использованы материалы сайтов developer.apple.com и steps3d.narod.ru(кстати единственный сайт, на котором есть информация про программирование в Mac OS X на русском).

В следующей части расскажу про среду разработки XCode и редактор интерфейсов Interface Builder, а также покажу создание совсем простенького приложения.

На каком яп написан windows, linux and mac os x

В основном на простом C со вставками на языке ассемблера. Впрочем, справедливости ради, надо сказать, что при написании ядра Linux язык C использовался не в чистом виде, а с набором расширений GNU. Что касается Windows, то и она, как ни странно, большей частью написана на простом C (для облегчения переносимости, так как первые версии Windows NT были предназначены для довольно большого числа архитектур), хотя объектно-ориентированный подход, конечно же, использовался (как никак уже начинались девяностые годы XX века). Код BSD, потомком которой (по большей части) стала Mac OS X, также был написан в основном на C и языке ассемблера.
—
P.S.
Вообще C++ представляет собой объектную реализацию языка C, так что он отличается от своего прародителя чуть большим уровнем абстракции, но в синтаксисе особых различий нет. На C++ писать проще, быстрее, но он менее «прозрачен» для программиста, что, по ряду причин, не есть гуд для написания низкоуровневых модулей.

Остальные ответы

XCode

XCode — среда для разработки программного обеспечения под операционные системы Apple. С ее помощью можно писать и проверять код, запускать программы, описывать графические интерфейсы и их связь с кодом.

«IT-специалист с нуля» наш лучший курс для старта в IT

XCode — IDE: эта аббревиатура означает Integrated development environment, что переводится как «интегрированная (или единая) среда разработки». Так называют инструменты, в которых есть все необходимое как для написания кода, так и сборки готового проекта.

Среда предназначена для операционной системы macOS. Проекты, которые создаются с ее помощью, также можно запускать на iOS, tvOS и watchOS. XCode поддерживает языки программирования Swift, Objective-C, C, C++, а также AppleScript, Python, Ruby и Java. Сторонние разработчики также реализовали поддержку других языков, в том числе старых: Haskell, Pascal, Ada и других.

XCode бесплатно доступен для пользователей macOS в Mac App Store. Актуальная версия на март 2022 года — 13.2.1.

13 месяцев
iOS-разработчик

Создавайте приложения, которые выйдут в топ App Store

Кто пользуется XCode

• iOS-разработчики, а также создатели приложений для «умных» часов и телевизоров от Apple: они управляются системами watchOS и tvOS соответственно.
• macOS-разработчики, создающие новое ПО для этой ОС или переносящие на нее уже существующие программы на Swift, AppleScript и Objective-C.
• Разработчики на Python, Ruby, Java и других языках, создающие кроссплатформенные или веб-приложения.

Применение XCode

• Быстрое и удобное написание кода с помощью специального текстового редактора с подсветкой и проверкой синтаксиса, подсчетом строк и другими функциями.
• Создание и организация крупных проектов, которые могут включать в себя много файлов и папок. Среда помогает структурировать работу.
• Компиляция или интерпретация кода, то есть его преобразование в понятный машине формат.
• Выполнение кода. С помощью IDE можно запускать программу и отслеживать результаты ее работы.
• Отладка и тестирование — работа по поиску и устранению ошибок в коде.
• Создание графических интерфейсов и их связь с кодом.
• Автоматизация сборки готового проекта.
• Упрощение архитектурных и конструкторских задач: их помогают решать вспомогательные инструменты, которые наглядно показывают структуру кода или проекта.

Курс для новичков «IT-специалист
с нуля» – разберемся, какая профессия вам подходит, и поможем вам ее освоить

Из чего состоит среда XCode

Инструменты, которые есть в этой IDE, подобраны так, чтобы разработчику было легко пройти полный цикл создания приложения, в первую очередь под платформы Apple.

Редактор кода. Он похож на текстовый редактор, но отличается более широкой функциональностью. Редактор кода распознает синтаксис языка, подсвечивает его конструкции для большей читаемости. Он может сигнализировать об ошибках в синтаксисе или давать краткую справку о той или иной команде. Он подсчитывает строки, имеет гибкие возможности для навигации по коду и выполняет множество других функций.

В редакторе программист пишет код, а потом сохраняет его в виде файла в нужном формате. XCode позволяет его открывать и редактировать.

Редактор графических интерфейсов. В XCode по умолчанию входит приложение Interface Builder — редактор интерфейсов. С его помощью можно быстро создавать GUI для своих программ. Редактор содержит наборы — палитры стандартных элементов интерфейса: их можно создавать, настраивать и редактировать.

Созданный интерфейс можно связать с кодом и таким образом получить полностью функциональное приложение.

Поддержка языков программирования. Программирование в XCode во многом адаптировано под Swift и Objective-C — языки, которые активнее всего используются в экосистеме Apple. Также для комфортного использования IDE поддерживаются другие языки программирования.

Компиляторы. Компилятор — это программа, которая переводит написанную программу в машинные коды для ее запуска. Также существуют интерпретаторы — они, в отличие от компиляторов, исполняют код построчно, а не преобразуют его полностью.

В IDE должны быть компиляторы для языков, которые она поддерживает: без них программу нельзя запустить и протестировать в среде. XCode пользуется преобразованным GCC, или GNU Compiler Collection: это свободная коллекция компиляторов для популярных языков программирования.

Отладчики. Отладчик — составная часть любой масштабной IDE, программа для поиска и отладки ошибок. С его помощью можно:

• трассировать код, то есть выполнять его построчно;
• ставить метки или точки останова в определенных местах программы;
• следить за состоянием сущностей в разные моменты;
• настраивать логику для трассировки, остановки и других действий.

Так программисту легче отследить, в какой момент времени в коде происходит ошибка и с чем она связана. Он сможет быстрее понять, как ее исправить.

В XCode используется отладчик на основе GDB, или GNU Debugger — свободного программного обеспечения для отладки.

API. API помогает связать между собой разные сервисы и программные продукты. В IDE должны быть API для разных направлений разработки. В случае с XCode это в первую очередь API, которые нужны для программирования под Apple: Cocoa, Carbon и другие. Например, с их помощью разработчик связывает между собой интерфейс и код.

Фреймворки и библиотеки. Это дополнительные средства разработки, которые помогают расширить язык и добавляют новые возможности: функциональные и архитектурные.

В XCode входят фреймворки для создания серверного, десктопного и мобильного ПО, программ для интернета вещей и «умных» устройств, нейронных сетей и многого другого.

Читайте также Что выбрать: iOS- или Android-разработку?

Документация. В XCode по умолчанию входит большая часть документации Apple, которая посвящена среде разработки и ее инструментам. При изучении с нуля с документацией придется сверяться часто, но она должна быть под рукой не только у новичка.

Контроль версий. Системы контроля версий позволяют нескольким программистам работать одновременно и вносить в код разные изменения, а потом объединять их. С системами можно откатываться к предыдущим состояниям или иметь сразу несколько «веток» разработки. Наиболее популярная — Git. XCode поддерживает Git «из коробки»: создавать «точки сохранения», откатываться к ним или сливать версии можно прямо из интерфейса IDE.

Симулятор. С помощью XCode можно «симулировать» запуск программы на мобильном устройстве Apple. Это помогает понять, как приложение будет работать на реальном телефоне или планшете, и качественнее его протестировать.

Swift Playgrounds. Так называется среда для обучения языку Swift и разработки на нем. Имеет характерный интерфейс, поддержку фреймворка для графических интерфейсов SwiftUI и возможность мгновенного отображения результата кода. В Swift Playgrounds входят интерактивные уроки для быстрого обучения концепциям языка, также среда подходит для экспериментов и небольших проектов.

Создать «игровую площадку», или playground, можно в том же меню, что и проект.

Особенности XCode 12 и 13

В 2020 году была выпущена XCode 12, в 2021-м — 13. В этих последних у среды немного изменился интерфейс и появились новые возможности:

• подробная аналитика всего, что происходит при запуске программы, вплоть до расхода емкости аккумулятора;
• более удобная работа с элементами графического интерфейса;
• улучшенные автозавершение команд, контроль версий, тестирование и эмуляция мобильных устройств;
• тестирование покупок в приложениях-магазинах;
• режим vim, популярного текстового редактора для Linux;
• возможность создавать собственную документацию, в том числе с помощью языков для ее описания, и многое другое.

О различиях можно прочитать на странице IDE в официальном магазине Apple. Разные версии IDE поддерживаются в различных версиях самой macOS.

XCode в других ОС

Официально XCode разработана только для операционных систем от Apple. Чтобы запустить среду на Linux или Windows, потребуется виртуальная машина с macOS. Неофициальными сборками IDE для других ОС, которые можно найти в сети, мы не рекомендуем пользоваться.

Также существуют онлайн-сервисы, которые предоставляют «виртуальную среду» macOS со всеми ее возможностями. С ними пользователи Linux и Windows смогут работать в XCode.

Apple разрабатывает облачную версию среды — Xcode Cloud. На момент написания статьи проект находится в стадии закрытого бета-тестирования. Это значит, что для участия в тестировании разработчик должен написать в Apple, где решат, открывать ли ему доступ к продукту.

Как начать пользоваться XCode

Пользователь macOS может перейти в официальный магазин Apple и скачать оттуда XCode. Для этого не обязателен платный аккаунт разработчика: он потребуется для публикации приложений в магазине. XCode распространяется бесплатно.

После установки среды можно начать новый проект. IDE выглядит как своеобразный браузер файлов со вкладками, дополнительными панелями и инструментами. Разобраться в ней можно с помощью справки.

Чтобы работать в любой IDE, нужно знать один из языков, которые она поддерживает. Для программирования под macOS или iOS необходимо знать особенности этих систем.

Получить актуальную теорию и практику под контролем ментора можно на курсе SkillFactory.

IT-специалист с нуля

Наш лучший курс для старта в IT. За 2 месяца вы пробуете себя в девяти разных профессиях: мобильной и веб-разработке, тестировании, аналитике и даже Data Science — выберите подходящую и сразу освойте ее.

Статьи по теме:
Почему писать игры лучше на C#, а для создания крупных проектов подходит Java

Делимся ресурсами для поиска и подборкой возможностей для студентов в IT, которыми можно воспользоваться прямо сейчас

Что общего и в чем разница между MacOS и Linux

Разбираемся, справедлив ли аргумент о схожести Linux и MacOS, и объясняем, чем похожи и чем отличаются две операционные системы.

Помимо вечной битвы между пользователями Linux и Windows, существует еще один холивар между пользователями Linux и MacOS. Первые утверждают, что MacOS можно считать невероятно переоцененным дистибутивом Linux, а вторые возражают, что ничего общего между этими ОС нет.

Правда, как всегда, находится посередине. В этой статье мы разберемся, справедлив ли аргумент о схожести Linux и MacOS, и объясним, чем похожи и чем отличаются две операционные системы.

Что общего между MacOS и Linux

В первую очередь, обе системы в своей современной итерации разработаны на основе Unix. Также и Linux, и macOS совместимы с POSIX.

POSIX – это стандарт, который определяет совместимость операционных систем, основанных на UNIX.

POSIX (Portable Operating System Interface) был разработан с целью обеспечить переносимость программного обеспечения между различными UNIX-подобными системами.

POSIX включает в себя набор спецификаций и интерфейсов для программирования, обеспечивающих единообразие взаимодействия приложений с операционной системой. Этот стандарт определяет функции, системные вызовы, переменные окружения, файловую систему и другие компоненты операционной системы.

Поддержка POSIX приводит к легкой переносимости серверного программного обеспечения и программ на языках программирования вроде Ruby, Python, gcc, clang, Erlang и многих других, с одной ОС на другую.

Файловая система в ОС выполнена практически идентично, за исключением того, что macOS не чувствителен к регистру.

Также почти все программное обеспечение GNU, то есть практически каждая программа, работающая на компьютере с Linux, доступна для macOS.

GNU – это проект свободного программного обеспечения (Free Software Foundation’s GNU Project), который был запущен Ричардом Столлманом в 1983 году. GNU является сокращением от “GNU’s Not Unix” и представляет собой усовершенствованную и свободную реализацию операционной системы Unix.

Ключевой элемент GNU – это GNU General Public License (GNU GPL), который предоставляет пользователю свободу использовать, изменять и распространять программное обеспечение под лицензией.

Лицензия GNU GPL гарантирует, что программное обеспечение, распространяемое под ее знаком, остается свободным и доступным для всех.

Разработчик может точно воссоздать среду, в которой будет выполняться код, при переходе с MacOS на Linux и наоборот.

В общем, и Linux, и macOS поддерживают эти стандарты, поэтому и складывается ощущение, что операционные системы похожи друг на друга.

В чем разница между macOS и Linux

MacOS почти никак не связана с Linux. На самом деле, родословная macOS старше, чем родословная Linux.

То, что мы сегодня называем macOS, основано на NeXTstep, операционной системе, разработанной NeXT Computing в 1980-х годах.

NeXT — это компания, которую Стив Джобс основал после того, как покинул Apple в 1985 году после конфликта с советом директоров. Да, есть и такая строчка в биографии Джобса.

Стив Джобс основал новую компанию и нанял Ави Теваняна в качестве руководителя отдела разработки программного обеспечения.

Теванян был одним из программистов, разработавших ядро ​​BSD Mach в Университете Карнеги-Меллона, и Джобс попросил его создать на его основе новую многозадачную ОС.

В качестве основы для NeXTstep использовалась Berkeley Unix BSD 4. Berkeley Unix была разработана Калифорнийским университетом в Беркли после Unix System 3.

В Unix System 3 вносили различные улучшения, после чего ОС назвали BSD 4. Более поздняя версия BSD под названием Mach была разработана как раз в Карнеги-Меллоне.

Теванян придумал новую ОС, которая превосходила аналоги на тот момент времени. К примеру, Тим Бернерс-Ли изобрел Всемирную паутину в 1990 году именно на компьютере NeXTstation с NeXTstep в качестве ОС.

В это же время Apple без Стива Джобса пыталась создать собственную ОС, но все было тщетно. Они пришли к решению выкупить NeXT, и Джобс вернулся в компанию.

Теванян, который стал новым руководителем отдела разработки программного обеспечения Apple, затем переработал NeXTstep в Mac OS X.

Это до сих пор влияет на работу macOS: в ней инструменты командной строки взяты из *BSD, а в Linux они заимствованы из GNU.

Даже сегодня, если вы посмотрите на API macOS, вы заметите, что многие вызовы API, имена классов и функции AppKit начинаются с «NS», например, NSOpenPanel, NSSavePanel, NSWindow, NSResponder и так далее.

«NS» здесь означает «NeXTSTEP». Даже объект, который обрабатывает основной цикл событий в приложении AppKit, называется NSApplication.

Linux был разработан позже. Ядро ​​Linux было написано только в 1991 году, а первые дистрибутивы GNU/Linux появились в 1992 году. NeXTstep была выпущена 18 сентября 1989 года и была уже отполированной ОС, которую можно было использовать для серьезных проектов. Этих высот Linux смогла добиться только несколько лет спустя.

Таким образом, macOS — это не просто дорогая и симпатичная Linux. Это симпатичная NeXTSTEP, которая была симпатичной BSD Unix.

MacOS — это операционная система BSD UNIX на основе микроядра с собственной собственной подсистемой отображения, архитектурой драйверов и оконным менеджером.

Linux представляет собой монолитное ядро ​​без родословной UNIX, но благодаря библиотекам и утилитам GNU обеспечивает UNIX-подобную среду POSIX.

Почему различия между Linux и macOS важны

Теперь, после того как мы выяснили, что у Linux и macOS разные ядра, поговорим о том, почему это вообще важно для пользователя. Дело в том, что Linux с его монолитным ядром выиграл «войну ядер», которая до сих пор не закончена.

Монолитное ядро Linux – это тип архитектуры ядра операционной системы, в котором все основные функции и драйверы находятся внутри одной исполняемой программы – ядра. В монолитном ядре все части ядра работают в одном адресном пространстве и имеют прямой доступ к аппаратным ресурсам компьютера.

В монолитной архитектуре ядра, все функции, такие как управление процессами, файловой системой, памятью, сетью и устройствами ввода-вывода, реализованы внутри ядра и взаимодействуют друг с другом напрямую. Это позволяет ядру эффективно управлять ресурсами и обеспечивать высокую производительность системы.

Как правило, монолитное ядро ​​работает быстрее, но микроядро лучше спроектировано с точки зрения архитектуры: микроядро очень легкое, а основные службы распределены и передают сообщения друг другу.

К сожалению, в микроядрах задержка больше, чем в монолитном ядре, объединяющем все в одном месте. Mach был одним из первых экспериментов по разработке серьезного микроядра, и многие говорят, что он провалился с точки зрения производительности.

В macOS (ранее известной как Mac OS X и OS X) используется микроядро XNU (X is Not Unix). XNU является гибридным ядром, в котором сочетаются микроядро и некоторые элементы архитектуры монолитного ядра. Хотя ядро XNU является гибридным, его основной архитектурой является микроядро.

В микроядре ядро обеспечивает только базовые механизмы, а остальные функции, такие как файловая система и сеть, выполняются в виде отдельных служб, работающих в пользовательском пространстве.

Но и у macOS есть преимущество. Микроядро стабильнее. Если один модуль даст сбой, все остальные модули будут работать и дальше.

В этом смысле, вам решать, что важнее: надежность или скорость.