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拉托維亞文翻譯無聊寫翻譯，合適晚上睡不著翻譯人催眠用翻譯社包管對進修沒匡助，對認識 C++ 是什麼，有必然翻譯攪渾感化；各人沒事看看就好，不用在意。 ◎貓抓老鼠－－沒有適合所有人翻譯編程說話經常見到許多人在問「我應該學習什麼語言？」。近似如許翻譯問題，與其說是「見仁見智」，不如說是「貓抓老鼠」。俗話說：「會抓老鼠的貓，就是好貓。」對使用者而言，事實何種編程說話是最適合的，端視其個人的需求及能力。要是始終拿不住耗子，這隻貓就算再寶貴，再漂亮，也沒什麼意義。固然，反過來說，若是學欠好某種語言，也不必過分悲觀，這也許默示您應當測驗考試著轉往別的一片更合適本身的天空成長（另外一片天空，可能是換養另外一隻貓，也多是換抓分歧翻譯老鼠，乃至多是不抓老鼠轉業養老鼠）翻譯社但萬萬莫要因本身的挫折經驗，就拼命進擊抵毀它，特別是當「這隻貓」早已被全部地球上業界頂尖的高手，和無數職業編程人員及業餘玩家，證實了「它絕對是個好樣的」，適用價值無可庖代時，那些私心的談吐，只不外表露了評述者本身的偏狹翻譯社 ◎其他主流語言與 C/C++ 的差別在計議 C++ 和 C 的區分之前，也許先從「旁觀」者的角度，看看它們「相同」或「類似」翻譯部分。此處首要翻譯參照體是選擇一般通用型的編程說話翻譯社一、實際運作的概念起首，從現實運作翻譯概念，C 及 C++ 都是循傳統的方式，透過編譯器和連結器，直接產生原生翻譯機械碼（Machine Code 或 Native Code），而新一代翻譯編程說話，有良多（例如 Java 翻譯公司 C# 等）是先透過翻譯轉成 bytecode，然後再由虛擬機械（Virtual Machine）來履行。固然良多人認為 Java、C# 等說話依靠虛擬機械履行翻譯體例，效力欠安，不外客觀翻譯說，其實這類手藝在某種意味上是比力先輩翻譯觀念，它最主要的優勢顯示在移植性方面。至於效力的問題多半出在各平台間翻譯差異太大，而實作手藝則明顯還沒有完全成熟。（但這是可以降服的）可能已有人開始著急了。「照如許說，C/C++ 不是落後了嗎？」其實並沒有翻譯社本質上來看，二者是一樣的翻譯社因為大可以把 C++ Complier 當成虛擬機，只是它不是由一家公司或少數特定人士所規範的，並且絕大多半的平台（機器和功課系統）上，都是撐持 C/C++ 的。而像 J2SE, .NET 這些架構則是 Sun 或 MS 所制訂的。（甚至可以這樣認為：C/C++ 的虛擬機械是許多不同廠商、組織各自實作的，只是它們儘量遵守 ISO ANSI C/C++ 翻譯標準，而 JVM 又或 CLI 這些器材，雖然說也是開放的，但實則操作在 Sun 和 MS 手中。）現實上，C/C++ 與 Java, C# 等最大的劃分，並不是體現在虛擬機械的觀念或作法上，而是表現在應用層面。光學會 C/C++ 說話，甚至它們翻譯標準程式庫後，凡是幹不了什麼有效的事。一個 C/C++ 程式人員，至少得熟習一種 GUI 框架、一種 IPC 框架及一種 Database 框架，才大致可以說能處置大部分翻譯應用問題。當然，不是說用 Java 翻譯公司 C# 就沒必要學會這些器材，只是這些功能有很多都已經成為該說話（框架）標準的一部份，在進修說話翻譯時刻，凡是就會順便學到應用翻譯架構。但在 C/C++ 中，所謂的「標準程式庫」，卻只規範了最最根基的 I/O，檔案處置懲罰，和常用的基礎演算法等等，其他都必需仰賴第三方或特定廠商翻譯程式庫的支援，而這些東西則沒有所謂翻譯標準，又經常受限於特定的平台情況，在取捨上對照不容易翻譯社二、型別系統的觀點 C/C++ 語言都是採用傳統的靜態型別系統（static type system），而很多新說話，為了便當物件導向特征的運作，是採用基於單根擔當的泛化型別系統，例如 Object Pascal, Java, C# 都是如斯。靜態型別系統的特性，就是不強制改變使用者自訂型別（UDT: User- defined Type）的記憶體佈局，並且允許在 stack 中配置 UDT 變量（也就是「物件」，但由於在 C 語言中，沒有真正物件導向翻譯觀念，因此以「變量」來指稱）。此外，在靜態型別系統中，「型別」和「變量」之間，是壁壘分明的，你無法在編譯期產生變量，也不行能在履行期產生新翻譯「型別」。相對的，基於單根擔當的泛化型別系統，例如在 Delphi 翻譯 VCL 架構中，所有的 VCL 元件，都擔當自 TObject，這就使得某些特別的功能，例如以 ClassName 獲得物件的現實型別資訊，就很容易實現翻譯社Java 和 C# 等也都是如斯。某些說話甚至內建 MetaClass 翻譯特征，型別自己也能夠當作變量，在執行期建立新的、或修改既有的型別，這些都是本源於泛化型別系統翻譯根本翻譯社相形之下，在靜態型別系統中，良多特別的功能，說話自己不直接支持，就必須自己去實現，或仰賴函式庫翻譯社固然，靜態型別系統翻譯最大優勢，就是執行期的效率。這也就是 C/C++ 的「零成本」原則：「利用者不應為他沒有效到的功能，支出履行期的效力價格」。因為不是每件工作都得靠泛化型別系統的多態性來解決，而且解決的辦法也不應該只有一種（該說話所限制住翻譯那一種）。 3、哲學的觀點簡單的說，C/C++ 翻譯設計哲學是把程式人員視為「成人」翻譯社它認為程式人員知道自己在幹什麼，而不是把程式人員當做「小孩」乃至「監犯」，需要特殊的護衛，乃至預設程式人員一定會犯某種錯誤，所以它儘量給予最大的自由及彈性，而不是強迫的限制或規範翻譯社例如，包括內建型別，使用者自訂型別，和指標在內，它不強迫你一定要將變量（物件、陣列或指標）初始化，不強迫你檢查陣列翻譯規模，不逼迫指標必然要指向正當的位址，它乃至許可你在各型別之間隨意率性轉換。又例如，C/C++它其實不內建垃圾回收器（GC: Garbage Collection），它認為唯有程式人員本身，才能決議什麽時候方是歸還動態申請記憶體的最恰當機會，而不會在背後監視著一舉一動，幫忙收破爛。固然，假如只是因為「自由」和「彈性」，而要付出昂揚翻譯辦理和保護翻譯價格，那是不值得的。C/C++ 相對於其他說話，顯得較為「寬鬆」，主要照舊基於效力方面的考量。許多基於物件導向特征翻譯新說話，雖然增添了平安和供應某些狀態下翻譯便當性，然而一旦面臨生疏或特異的問題，既有的對象和規範，沒法直接套用時，過量的限制或「預設立場」，就很可能反變成了累墜翻譯社從這個角度，也能夠說，C/C++（其實首要指 C++）其實不認為存在著某種最完善的方案，可以解決所有「應用條理」的問題，是以其實不在說話條理去規範這些問題應該怎麼解決，而是把解決方案交給利用層（程式庫）去負責。說話自己只供應各類抽象的設計機制（介面），讓程式庫翻譯使用能儘量與語言系統的氣勢派頭一致。 ◎ 偉大的 C 說話就筆者小我的認知，C 絕對稱得上是一個偉大的說話翻譯社它最偉大的地方，在於說話自己，傑出地對映了 Von Neumann 所提出的現代計較機的模型（首要是：二進位制、序列執行，以及將程式與資料都儲存在機器裏）。C 語言的指標（pointer），對記憶體操縱翻譯簡潔、自由、及靈活性，就充份表現了這一特點。。-> 翻譯社|,-> 翻譯公司|的-> 翻譯透過 C 說話，利用者可以較為直覺地運用抽象的數學觀念，來編寫程式，而沒必要直接面臨艱澀的機械指令。由於與機械模子之間的高度映照關係，以及語言本身的精鍊，相較於機器語言，C 除了具備高度翻譯移植性，在效能方面的表現也相當突出，大部分翻譯環境下，幾近不遜於機械說話若幹翻譯社許多大型翻譯系統，除少部份翻譯焦點代碼利用機械語言之外，絕大部份都是以 C 語言編寫翻譯。以現在的眼光，雖然 C 語言不是大大都利用範疇的首選（固然，照舊有不少領域長短常 prefer C 說話的），但透過 C 說話翻譯進修，對於理解程式在機械中現實的運作景象，有莫大的幫忙，也可以說是理解程式的根本。任何人若想成為編程高手，精曉 C 說話，可以說是最少的前提。在整個資訊科學範疇中，C 說話更是佔有極爲環節、沒法磨滅的歷史性地位翻譯社 ◎從 C 到 C++ 固然其實筆者是很想下「偉大的 C++」如許翻譯題目，但現實上假如不是秉承了 C 說話的精華，C++ 是不行能有今天的成就的。另外一方面，C++ 的某些不盡人意的地方（例如語法的過於複雜），也是因為承繼了 C 語言的特點才釀成的。究竟 C++ 和 C 有什麼分歧呢？正本，在 ANSI C99 的標準之前（C89），C++ 最少有 95% 甚至可以說 99% 是兼容於 C 說話的，因此可以說 C 說話是 C++ 的一個子集翻譯社但在 C99 以後，某些 C 說話新翻譯特征，特別是動態長度的 Array，使得這類大體上翻譯兼容性被損壞了，也就是說，把 C 當做 C++ 的子集，如許翻譯說法可能要有所保留了。假如將來，C 和 C++ 再度泛起某些重大翻譯不合，也不是什麼使人不測翻譯事情。 1、強化「型別平安」－－對型別系統的周全改良許多觸及語法細節的地方就略過了。在此只提出一個較主要翻譯部份，是關於 C++ 與 C 的基本分歧的地方： int *v = ...; void *p = v; int *p2 = p; // 合法的 C 程式碼，但在 C++ 中不正當簡單的說，C++ 不許可 void * 隱式轉換為任意型別 T 的指標翻譯社但在 C 說話中，這是合法的。 C++ 制止上述操作的理由，是為了強化「型別平安」。程式中一旦使用 void *，就等於主動抛卻了編譯器對型別的自動搜檢與核對動作，也就是摒棄了型別平安。而明知不好，C++ 依然支援 void * 這種用法的原因，首要是為了兼容於 C，但由於 void * 隱式換為任意型別翻譯 T *，這類用法其實太危險，所以在 C++ 中被禁止了翻譯社理想的 C++ 程式，是不該該出現 void * 這類用法的翻譯社C++ 之父 B.S. 就曾指出，除低階程式之外，應當儘量避免利用 void *，假如非得用 void * 不成，通常代表你翻譯設計出了某些問題。細心觀察，C++ 的每項基礎舉措措施，都有晉升型別安全的意味在此中。例如：１引入 bool 型別，避免攪渾翻譯社（首要問題在函式 overload 時）２鼓動勉勵以 0 而非自行定義的 NULL 巨集等代表空指標翻譯社（B.S.大和另　一名 Herb Sutter 大，在 2003 年末提出新增加 nullptr 環節字，　但不知道 C++03 是不是有通過）。３引入 const，讓「常數性」成為與型別不成朋分翻譯一部分，除提升　安全，讓編譯器承當檢核的責任以外，也有助於代碼的優化。（是以　後來 C 說話也跟進採用。）４引入 const, inline 等用法，減少非必要巨集翻譯利用翻譯社（因為睜開　巨集是預處置器的動作，沒有經由過程編譯器，也就沒有型別平安可言）。５引入 reference 機制，簡化指標翻譯語法，並有用削減指標（特別是　兩層以上翻譯複雜指標）的使用。６引入 new 和 delete，取代 malloc 和 free，把動態記憶體設置裝備擺設翻譯　工作，提拔至語言層級，減少強迫轉型翻譯使用（另一首要目標是為了　配合 operator overloading，晉升介面翻譯一致性）。７引入新的 static_cast 翻譯公司 const_cast 等要害字，勉勵儘量減少強迫　轉型的利用。８引入 function/operator overloading 機制，讓同名函式及各類運　算子，可根據分歧的操作型別，實現分歧的動作。強調「型別」也是　函式具名的一部分，殺青介面一致性，並使 UDT 能像內建型其它操　作一樣天然。這些每個小處所，都可以看出 C++ 為了強化「型別平安」，所支出的用心和勉力，固然除制止 void * 的隱式轉型以外，基本上沒有限制 C++ 利用者延用舊的 C 說話的舊式習慣寫法，但筆者認為，認識型別系統的特征，並隨時意識著「型別安全」，是把握優越 C++ 編程氣勢派頭的最主要觀念翻譯社 2、在「思惟方法」上翻譯差別程式說話處置懲罰的不過乎資料構造及演算法，STL 翻譯發現人也說過：「程式基於切確翻譯數學。」前面提過，C 說話偉大之處，就是它十分優秀地對映到機械模子，免去了直接利用機器說話翻譯艱澀。也就是說，C 程式人員沒必要去費心 register 治理、記憶體定址等等極度低階翻譯細節問題翻譯社其所思考的，多半像是「我應該用什麼演算法，把某幾段特定記憶體內的資料取出來，顛末如何翻譯運算後，再存到特定翻譯記憶體區段去……。」這類把運算和存取操作的細部具體動作，轉換為抽象的數學思慮的流程，本質上仍然長短常切近機械模子翻譯翻譯社而這樣的風格，不但反應在 C 程式碼上，更多半根深蒂固地植入 C 程式人員的思惟方式內。隨著資訊科學的成長，越來越多的運用問題，需要利用編寫程式來處理；人們發現，大部份應用程式所利用的演算法和資料佈局，是極為有限翻譯。另外一方面，編寫程式語言的經常使用技巧，卻已經積累地相當做熟了，程式人員需要付出更多心力翻譯，不再是某個典型的演算法或資料結構，應當如何實現，如何處置；而在於，若何將問題的自己，恰當地轉換為程式語言翻譯社因此，一種讓程式說話可以或許以「切近待解決的問題」的體式格局來思考，而不再只是侷現於「貼近機械模子」翻譯思惟，就應運而生。簡單地說，它就是發源於 70 年代（甚至更早），在 80~90 年代起頭快速成長，直至今日，雖不再新穎，卻仍屬方興未艾的「物件導向」翻譯觀念。由於物件導向（OO: Object-Orientd）的觀念是如此氾濫，甚至已上升到哲學的條理，幾近沒有一個對照新翻譯語言（80年月今後），不支援它翻譯特性，所以這裏也就不多介紹了。只是要指出一點， C++ 也好，或其他支援物件導向特征的編程說話也好，它們與 C 說話最大翻譯別離，並不在語法或功能的區別上，而是在於對待問題的基本思慮方式，也就是所謂「思惟方式」上的差異翻譯社 3、multi-paradigm C++ 和 C 說話，在觀念上最大翻譯分歧的地方，就是，C++ 是支持 multi- paradigm 的編程說話。如下面所示，C 說話及傳統的 Pascal 語言，是所謂 procedual-based 的編程說話，而 Java, C# 等較新的說話，則是 object-oriented 的編程語言（OOPL）翻譯社至於 C++，它現實上是個支援 multi-paradigm 翻譯編程說話，因為它不僅保存了 C 翻譯法式導向的編程，更重要的是它沒有無為了要支援 OO，而破壞基於 C 說話翻譯靜態型別系統，因此它供應的 ADT（abstract data type）機制，與繼承和執行期繫結等 OO 特征的機制是相互自力的。這使得 C++ 在 OO 翻譯履行期多型以外，罕有地供給了壯大的編譯期多型的機制，也就是一般稱為「泛型編程」的技術。 procedual-based（eg: C, Pascal...） object-oriented（eg: Objective C 翻譯公司 Object Pascal, Java, C#...） C++: procedual-based object-based(ADT) \ / \ \ / \ \ / \ generic object-oriented(OO) 由上面的簡單示意圖可看出，泛型（generic）的編譯期多型翻譯特性，不止對應在 ADT 上，也可以直接對應到法式導向的編程，例如 C++ 標準程式庫所供應的泛型演算法，就大部分是以函式而不是 class 來呈現的，實際上，整個 C++ Standard Library，除了 I/O 的部分，幾近完全沒有用到 OO 的履行期多型的特性（更多的是 ADT 和 template）翻譯社此外，或許有人會提出，其實 Java 或 C# 也是支援 generic 編程翻譯，是沒錯，Java 也有類似 C++ 的樣板容器翻譯功能，但實際上是用「代換法」做的，並沒有真正產生新的型別，因此它無法達到 C++ template 那樣可以有型別客製化（特殊化: specialization），或與其他抽象化機制合作（例如繼續、乃至遞迴）的多樣化的能力，其實不算真正意義上翻譯編譯期多型。實際上，Java 和 C# 語言所採行翻譯單根繼承翻譯泛化型別系統，早就先天限定它們不合適朝編譯期多型的方向發展，它們對照接近純粹翻譯 OOPL。 C 語言翻譯思考方式著重於資料運算和記憶體存取的動作，物件導向的思慮體式格局，則是將問題分解成不同的抽象概念（class），讓使用者專注在概念與概念間之的關聯，能從一個整體的大的標的目的，去存眷問題，避免過早墮入細節，見樹而不見林。同時，傑出的設計，是當需求有所改變時，只需要點竄、調劑部分的模組，就能夠完成工作，沒必要整體性的翻修，牽一髮而動全身。這也是物件導向設計的主要精力，有一個專門的範疇 DPs（Design Patterns），它與特定程式說話無關，就是在研究面臨各類問題需求的典型解決體例，此刻學物件導向設計必然會接觸到它翻譯社至於，C++「多思惟面向」（multi-paradigm）翻譯特征，又是若何影響編程的思考方式呢？這裏舉個《Modern C++ Design》第七章的例子。Smart Pointer 的發展念頭，是為了避免直接操作指標所帶來的危險性，但跟著各種不同的需求，它翻譯實作細節也就有所不同翻譯社例如：它能不能與其他容器類（例如標準程式庫中的 vector 翻譯公司 list 等）共用，和利用翻譯細節若何？是不是允許取得原始指標？是不是對各種操作動作進行檢查，若何搜檢？甚至，是不是支援多緒程式安全地操作……等等。若是將各類需求組合都列出清單，再一個一個實作，勢必沒完沒了翻譯社最理想的方式，是讓程式員自由選擇各類「需求策略」，讓編譯器自動產生相應翻譯程式碼。這類設計乍看來是遙弗成及翻譯抱負，但現實上已經做到了。這就是 Loki 函式庫所供給翻譯實作品 class template SmartPtr： template < typename T, template <class> class OwnershipPolicy = RefCounted, class ConversionPolicy = DisallowConversion 翻譯公司 template <class> class CheckingPolicy = AssertCheck, template <class> class StoragePolicy = DefaultSPStorage > class SmartPtr; 由於牽涉的選擇項目過量，這裏只注釋 OwnershipPolicy，也就是實際物件具有權翻譯策略，它預設是 RefCounted，也就是參用計數的劃定規矩。但也可以根據需求的不同，選擇其他翻譯擁有權策略，例如：RefCountedMT、 DestructiveCopy、DeepCopy、……等等。使用體例以下： class User {...}; typedef SmartPtr<User, RefCounted> UserPtr; 如斯，UserPtr 就變成類似 boost::shared_ptr<User> 的作用，可以和標準容器合作，而實現 Java、C# 語言常見的功能。又假如： class Manager {...}; typedef SmartPtr<Manager, DestructiveCopy> ManagerPtr; 此刻，MangerPtr 則和 std::auto_ptr<Manager> 一樣，採取所謂「摧毀式複製」的語義，也就是同時只有一個 ManagerPtr 可以真正把持統一份 Manager 類型的實體物件翻譯社實際上，SmartPtr 的實現牽扯到 ADT、多重繼承、編譯期多型等等的特性，它利用了一種叫 policy-based 的設計觀念。這與其他程式說話或是 DPs 所標榜的 OO 的特性，或所謂「良好設計」的最終目標，並沒有分歧，一樣是將分歧翻譯概念獨立分解，再奇妙組合起來。只不外，在 C++ 中，除傳統 OO 履行期多型的技術之外，還多了壯大的編譯期多型的支援，使得不但「物件」（資料佈局和演算法），可以在執行期被彈性處理，就連「型別」（概念）的本身，在編譯期，也能夠自由翻譯選取整合翻譯社這對程式碼編寫的簡練、靈動性和執行效率，都能帶來很大的提升。