C++寄存擴充
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C++寄存擴充(Managed Extensions for C++)是對C++的一個屬性和關鍵字的擴充,以便於在微軟公司的.NET Framework進行編程。它也經常被稱為寄存C++。2002年由微軟發佈。
注意:C++寄存擴充自Visual C++ 2005起被一個新的語言規範,正在標準化的C++/CLI所取代。
寄存C++並非獨立存在的程式語言,而僅僅是微軟對C++的一個語法擴充,允許C++程式設計師在.NET框架和CLR的基礎上進行寄存編程。與C#和Visual Basic .NET相比,其主要優點是舊代碼可以比較快地移植到新的平台上,而且即使不完全重寫代碼,也可以通過互操作在同一個模組中無縫整合寄存和非寄存代碼,從新的.Net框架中獲益。
.Net框架封裝了大量的API,例如網絡訪問、字串操作、數據訪問、XML服務、圖形介面控制項庫、郵件服務、加密服務、檔案輸入/輸出,甚至是WMI管理,也使得應用程式員可以編寫更加簡潔的代碼。目前只有寄存C++及其後繼者C++/CLI可以做到無縫整合寄存和非寄存代碼,而在受控代碼中呼叫COM的速度又相當慢,所以經常被用於其他語言和非受控代碼之間的橋樑。
寄存C++允許程式設計師編寫受控代碼,主記憶體管理的工作現在可以讓CLR去自動處理,訪問時也增加了型別檢查,減少了緩衝區溢位和記憶體流失的危險,增加了程式的穩定性,但是在效能敏感的應用中,龐大的.NET框架和緩慢的自動主記憶體管理並不是必要的,傳統非受控代碼仍然是一些人的首選。
在物件導向程式設計方面,主要的變化是對多重繼承的限制,這是因為CLR的限制和主記憶體管理的需要。一個寄存類不能多繼承基礎類別。同時,類屬性和微軟中間語言(MSIL)的引入也使得寄存類可以在其他語言中使用和繼承。
與此同時,寄存C++引入了大量的關鍵字和語意轉換,減少了代碼的可讀性和明確性。缺少在很多語言中都支援的泛型和for each陳述式也增加了其他語言的程式設計師轉向寄存C++的困難。在其後繼者C++/CLI中泛型和for each陳述式才被支援。
Managed C++ 的重大改變
以下列出物件導向程式設計與 unmanaged C++ 之間的差異性。
- (Global change) Existing C++ to be ported over the CLR must be appended with the following:
//hello.cpp //new using directive #using <mscorlib.dll> //another using namespace directive. using namespace System; int main() { Console::WriteLine("Hello"); return 0; }
一個新的前置處理引導(preprocessor directive)
#using <mscorlib.dll>
這是必須的。此外 #using directives 必須用 namespace 的方法來 import 更多的函式庫(libraries),像是 Base Class Library,例如:
#using <System.Windows.Forms.dll>
以及
using namespace System::Windows::Forms;
來使用 Windows Forms。
- To compile code to target the CLR, a new compiler option must be introduced.
cl.exe hello.cpp /clr
/clr enables any code referencing the .NET Framework to be compiled as CIL。
- A class can be designated to be garbage collected via the
__gc
extension keyword.
//gc.cpp #using <mscorlib.dll> __gc class gc { int* i; char* g; float* j; }; int main() { while(true) { gc* _gc = new gc(); } return 0; }
比較 Managed C++
以下列出 Managed C++ 與其它程式語言在類似觀念上的差異。
...to Java
缺點
- Java 幾乎可支援所有的平台,而 Managed C++ 僅可以在 Windows 或其它實作出 .NET Framework 的平台上執行。
- Java 程式碼複雜度較小,且易於閱讀,並提供有程式碼使用檔案可供參考。而 Managed C++ 則無。 (C++/CLI 於 Visual C++ .NET 2005 中已有支援)
- Java 有許多開發工具與解決方案可提供開發者利用,Managed C++ 僅能使用 Visual Studio .NET。不過,Managed C++ applications 可用免費的 Visual C++ Toolkit 2003 編譯。
- Java 的例外機制是可以檢查的(checked), Managed C++ 則無法檢查。 (根據程式不同這也可能是個優點)
優點
- Managed C++ 可以直接與系統低階(low level)服務介面溝通,Java 程式員必須使用 JNI (Java Native Interface) 與系統低階服務溝通。 (僅限Windows)
- Managed C++ 是無法檢查例外,Java 可以檢查。. (根據程式不同這也可能是個缺點)
...to C#
缺點
- 一如 Java, C# 的複雜度較小。而且 C# 可以直接支援 .NET Framework 。
- C# 支援指標(pointers),如同 C++,這個機制預設是關掉的。
外部連結
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