由C++转向C#：我们需要注意哪些方面的变化

日期：2006年12月18日作者：查看:[大字体中字体小字体]

摘要：C#是建立在C++的语法和语义的，可以让C语言编程人员利用.NET和通用语言运行库带来的便利。尽管从C++转向C#是相对容易的，但仍然有些地方值得我们注意。
在这篇文章中我们将探索其中的一些新特性，如碎片收集、属性、foreach-loop循环和界面等。

      每隔10年左右，编程人员就需要花费大量的时间和精力去学习新的编程技术。在80年代是Unix和C，90年代是Windows和C++，现在又轮到了微软的.NETFramework和C#。尽管需要学习新的技术，但由此带来的好处却远高于付出的劳动。幸运的是，使用C#和.NET进行的大多数工程的分析和设计与在C++和Windows中没有本质的变化。在本篇文章中，我将介绍如何实现由C++到C#的飞跃。

      已经有许多文章介绍过C#对C++的改进，在这里我就不再重复这些问题了。在这里，我将重点讨论由C++转向C#时最大的变化：由不可管理的环境向可管理的环境的变化。此外，我还会提出一些C#编程人员容易犯的错误供大家参考，此外，还将说明一些C#语言的能够影响编程的新功能。

转向可管理的环境

      C++的设计目标是低级的、与平台无关的面向对象编程语言，C#则是一种高级的面向组件的编程语言。向可管理环境的转变意味着你编程方式思考的重大转变，C#不再处理细微的控制，而是让架构帮助你处理这些重要的问题。例如，在C++中，我们就可以使用new在栈中、堆中、甚至是内存中的某一特定位置创建一个对象。

      在.NET的可管理环境中，我们再不用进行那样细微的控制了。在选择了要创建的类型后，它的位置就是固定的了。简单类型（ints、double和long）的对象总是被创建在栈中（除非它们是被包含在其他的对象中），类总是被创建在堆中。我们无法控制对象是创建在堆中哪个位置的，也没有办法得到这个地址，不能将对象放置在内存中的某一特定位置。（当然也有突破这些限制的方法，但那是很另类的方法。）我们再也不能控制对象的生存周期，C#没有destructor。碎片收集程序会将对象所占用的内存进行回收，但这是非显性地进行的。

      正是C#的这种结构反映了其基础架构，其中没有多重继承和模板，因为在一个可管理的碎片收集环境中，多重继承是很难高效地实现的。

      C#中的简单类型仅仅是对通用语言运行库（CLR）中类型的简单映射，例如，C#中的int是对System.Int32的映射。C#中的数据类型不是由语言本身决定的，而是由CLR决定的。事实上，如果仍然想在C#中使用在VisualBasic中创建的对象，就必须使自己的编程习惯更符合CLR的规定。

      另一方面，可管理的环境和CLR也给我们带来了好处。除了碎片收集和所有.NET语言中统一的数据类型外，它还提供给我们一个功能强大的面向组件的编程语言，无须对后期绑定提供特别的支持，类型发现和后期绑定都是被内置在语言中的。属性是C#语言中的第一类的成员，事件和代理也是。

      可管理环境最主要的优点是.NETFramework。尽管在所有的.NET语文中都可以使用这种框架，但C#可以更好地使用.NET框架中丰富的类、接口和对象。

Traps

      C#看起来与C++非常相似，这使得我们在由C++转向C#时比较轻松，但其中也有一些容易出错的地方。在C++中编写得非常漂亮的代码，在C#中会不能通过编译，甚至会出现意想不到的结果。C#与C++之间在语法上的变化并不大，编译器能够发现这二者之间大部分的差异，我在这里就不再多费笔墨了，在这里我介绍几个容易出问题的比较重要的变化：

引用类型和值类型

      在C#中，值类型和引用类型数据是有区别的。简单类型（int、long、double等）和结构属于值类型数据，类和对象属于引用类型数据。除非是包含在引用类型的变量中，与在C++中一样，值类型变量的值存储在栈中。引用类型的变量也存储在栈中，但它的值是一个存储在堆中的对象的地址，这一点也与C++类似。值类型变量是将自己的值传递给方法，而引用类型变量则将自己的指针传递给方法。

结构

      C#中的结构与C++中有非常明显的区别。在C++中，结构更象是类，除了缺省的继承外，其缺省的访问权限是public而不是private。在C#中，结构与类截然不同，它是用来封装轻型对象的，是值类型的数据类型，在传递时传送的是变量的值，而不是其地址。此外，它们也有一些不适用于类的限制，例如，它是不能继承的，也没有除System.ValueType之外的基本类。结构还不能定义一个缺省的constructor。

      另一方面，由于结构比类的效率要高，因此它非常适合于创建轻型对象。因此，如果它的缺点对你的软件没有影响，使用结构比使用类效率要高得多，尤其是对于小对象而言。

所有的一切都是对象

      在C#中，所有的东西都是由继承Object得到的，包括创建的类和int、structs等值类型的变量。Object类提供了一些有用的方法，例如ToString，使用ToString的一个例子是与System.Console.WriteLine一起使用，它可以接受一个字符串和许多对象。与使用printf语句不同，要使用WriteLine，需要提供代换变量。假设myEmployee是用户定义的Employee类的一个实例，myCounter是用户定义的Counter类的一个实例：

      Console.WriteLine("Theemployee:,thecountervalue:",
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