由C++轉(zhuǎn)向C#簡(jiǎn)單介紹
C#語(yǔ)言還是比較常見(jiàn)的東西,這里我們主要介紹C++轉(zhuǎn)向C#,包括介紹轉(zhuǎn)向可管理的環(huán)境、Traps、引用類型和值類型等方面。
每隔10年左右,編程人員就需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力去學(xué)習(xí)新的編程技術(shù)。在80年代是Unix和C,90年代是Windows和C++,現(xiàn)在又輪到了微軟的.NETFramework和C#盡管需要學(xué)習(xí)新的技術(shù),但由此帶來(lái)的好處卻遠(yuǎn)高于付出的勞動(dòng)。幸運(yùn)的是,使用C#和.NET進(jìn)行的大多數(shù)工程的分析和設(shè)計(jì)與在C++和Windows中沒(méi)有本質(zhì)的變化。在本篇文章中,我將介紹如何實(shí)現(xiàn)由C++轉(zhuǎn)向C#的飛躍。
已經(jīng)有許多文章介紹過(guò)C#對(duì)C++的改進(jìn),在這里我就不再重復(fù)這些問(wèn)題了。在這里,我將重點(diǎn)討論由C++轉(zhuǎn)向C#時(shí)***的變化:由不可管理的環(huán)境向可管理的環(huán)境的變化。此外,我還會(huì)提出一些C#編程人員容易犯的錯(cuò)誤供大家參考,此外,還將說(shuō)明一些C#語(yǔ)言的能夠影響編程的新功能。
轉(zhuǎn)向可管理的環(huán)境
C++的設(shè)計(jì)目標(biāo)是低級(jí)的、與平臺(tái)無(wú)關(guān)的面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言,C#則是一種高級(jí)的面向組件的編程語(yǔ)言。向可管理環(huán)境的轉(zhuǎn)變意味著你編程方式思考的重大轉(zhuǎn)變,C#不再處理細(xì)微的控制,而是讓架構(gòu)幫助你處理這些重要的問(wèn)題。例如,在C++中,我們就可以使用new在棧中、堆中、甚至是內(nèi)存中的某一特定位置創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象。
在。NET的可管理環(huán)境中,我們?cè)俨挥眠M(jìn)行那樣細(xì)微的控制了。在選擇了要?jiǎng)?chuàng)建的類型后,它的位置就是固定的了。簡(jiǎn)單類型(ints、double和 long)的對(duì)象總是被創(chuàng)建在棧中(除非它們是被包含在其他的對(duì)象中),類總是被創(chuàng)建在堆中。我們無(wú)法控制對(duì)象是創(chuàng)建在堆中哪個(gè)位置的,也沒(méi)有辦法得到這個(gè)地址,不能將對(duì)象放置在內(nèi)存中的某一特定位置。(當(dāng)然也有突破這些限制的方法,但那是很另類的方法。)我們?cè)僖膊荒芸刂茖?duì)象的生存周期,C#沒(méi)有destructor.碎片收集程序會(huì)將對(duì)象所占用的內(nèi)存進(jìn)行回收,但這是非顯性地進(jìn)行的。
正是C#的這種結(jié)構(gòu)反映了其基礎(chǔ)架構(gòu),其中沒(méi)有多重繼承和模板,因?yàn)樵谝粋€(gè)可管理的碎片收集環(huán)境中,多重繼承是很難高效地實(shí)現(xiàn)的。
C#中的簡(jiǎn)單類型僅僅是對(duì)通用語(yǔ)言運(yùn)行庫(kù)(CLR)中類型的簡(jiǎn)單映射,例如,C#中的int是對(duì)System.Int32的映射。C#中的數(shù)據(jù)類型不是由語(yǔ)言本身決定的,而是由CLR決定的。事實(shí)上,如果仍然想在C#中使用在VisualBasic中創(chuàng)建的對(duì)象,就必須使自己的編程習(xí)慣更符合CLR的規(guī)定。
另一方面,可管理的環(huán)境和CLR也給我們帶來(lái)了好處。除了碎片收集和所有.NET語(yǔ)言中統(tǒng)一的數(shù)據(jù)類型外,它還提供給我們一個(gè)功能強(qiáng)大的面向組件的編程語(yǔ)言,無(wú)須對(duì)后期綁定提供特別的支持,類型發(fā)現(xiàn)和后期綁定都是被內(nèi)置在語(yǔ)言中的。屬性是C#語(yǔ)言中的***類的成員,事件和代理也是。
可管理環(huán)境最主要的優(yōu)點(diǎn)是.NETFramework.盡管在所有的。NET語(yǔ)文中都可以使用這種框架,但C#可以更好地使用.NET框架中豐富的類、接口和對(duì)象。
Traps
C#看起來(lái)與C++非常相似,這使得我們?cè)谟蒀++轉(zhuǎn)向C#時(shí)比較輕松,但其中也有一些容易出錯(cuò)的地方。在C++中編寫(xiě)得非常漂亮的代碼,在C#中會(huì)不能通過(guò)編譯,甚至?xí)霈F(xiàn)意想不到的結(jié)果。C#與C++之間在語(yǔ)法上的變化并不大,編譯器能夠發(fā)現(xiàn)這二者之間大部分的差異,我在這里就不再多費(fèi)筆墨了,在這里我介紹幾個(gè)容易出問(wèn)題的比較重要的變化:
引用類型和值類型
在C#中,值類型和引用類型數(shù)據(jù)是有區(qū)別的。簡(jiǎn)單類型(int、long、double等)和結(jié)構(gòu)屬于值類型數(shù)據(jù),類和對(duì)象屬于引用類型數(shù)據(jù)。除非是包含在引用類型的變量中,與在C++中一樣,值類型變量的值存儲(chǔ)在棧中。引用類型的變量也存儲(chǔ)在棧中,但它的值是一個(gè)存儲(chǔ)在堆中的對(duì)象的地址,這一點(diǎn)也與C++類似。值類型變量是將自己的值傳遞給方法,而引用類型變量則將自己的指針傳遞給方法。
結(jié)構(gòu)
C#中的結(jié)構(gòu)與C++中有非常明顯的區(qū)別。在C++中,結(jié)構(gòu)更象是類,除了缺省的繼承外,其缺省的訪問(wèn)權(quán)限是public而不是private.在C#中,結(jié)構(gòu)與類截然不同,它是用來(lái)封裝輕型對(duì)象的,是值類型的數(shù)據(jù)類型,在傳遞時(shí)傳送的是變量的值,而不是其地址。此外,它們也有一些不適用于類的限制,例如,它是不能繼承的,也沒(méi)有除System.ValueType之外的基本類。結(jié)構(gòu)還不能定義一個(gè)缺省的constructor.
另一方面,由于結(jié)構(gòu)比類的效率要高,因此它非常適合于創(chuàng)建輕型對(duì)象。因此,如果它的缺點(diǎn)對(duì)你的軟件沒(méi)有影響,使用結(jié)構(gòu)比使用類效率要高得多,尤其是對(duì)于小對(duì)象而言。
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