簡單描述C#和C++
在C語言中,資源管理是一個極為繁瑣易錯的工作,大多復(fù)雜的C系統(tǒng)都面臨著內(nèi)存泄露、懸掛指針等問題。這是一方面是由底層語言的特點決定;另一方面也是由于C語言特性相對較少,嚴重依賴程序員進行正確的資源管理,缺乏有效的支持手段。
C#和C++兩門語言的定位不同,它們在資源管理方面采取了兩種截然不同的方式:一為GC,一為RAII。GC讓程序建立在更高的抽象層次上,使資源管理變得更方便,更安全;而RAII則保留了C的底層能力,同時在C++特性的支持下提供了簡單有效的資源管理方式。我們知道C++最激烈的批評往往來自于C社區(qū),而在我看來C程序員可以不接受虛函數(shù),不接受模板,但有什么理由不接受RAII呢?可以說RAII是C++相對C來說幾乎無副作用的明顯進步。
C#通過CLR管理托管內(nèi)存,用引用抽象代替指針間接操作托管內(nèi)存,讓程序員在更高的層次上安全地使用資源。這使得C#失去了直接管理內(nèi)存的能力,但換來了以下好處:
1.類型安全:在C#和C++中可以通過類型轉(zhuǎn)換把整數(shù)或其他類型的指針轉(zhuǎn)換為特定類型的指針,這意味著指針是非類型安全的,必須由程序員來保證指針代表的內(nèi)存空間的合法性。而C#引用可以看作是類型安全的指針,as運算符可以保證轉(zhuǎn)換的類型安全性。
2.內(nèi)存整理:創(chuàng)建對象需要從堆中動態(tài)分配連續(xù)的內(nèi)存空間,由于不同對象的內(nèi)存大小是不同的,常見的***匹配和***匹配堆分配算法都會造成堆中的內(nèi)存碎片問題。碎片的存在使實際可用內(nèi)存小于物理內(nèi)存,所以應(yīng)盡量減少碎片的產(chǎn)生。一個方向是設(shè)計更好的內(nèi)存分配算法;另一個方向是通過周期性地進行內(nèi)存整理調(diào)整優(yōu)化。在 C#和C++中,由于指針代表了絕對地址,因此不存在通用的內(nèi)存整理算法;而C#屏蔽了指針,通過引用操作對象,就使得內(nèi)存整理成為可能。PS:這并不意味著C#和C++內(nèi)存分配就弱于C#,C#和C++程序可以為某種類型的對象設(shè)計專用的內(nèi)存分配方式,甚至把對象指定分配到某一物理地址空間,這些都是C#不具備的。
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