標題：C++：最強大的.NET語言之內(nèi)存與資源

【IT168技術文檔】

    當運行環(huán)境中包含垃圾回收機制時，區(qū)別開內(nèi)存管理和資源管理，就非常重要了。典型地來說，垃圾回收器只對包含對象的內(nèi)存之分配與釋放感興趣，它可不關心你的對象是否擁有其他的資源，如數(shù)據(jù)庫連接或核心對象的句柄。

    內(nèi)存管理

    本地C++為程序員提供了超越內(nèi)存管理的直接控制能力，在堆棧上分配一個對象，意味著只有在進入特定函數(shù)時，才會為對象分配內(nèi)存，而當函數(shù)返回或堆棧展開時，內(nèi)存被釋放。可使用操作符new來動態(tài)地為對象分配內(nèi)存，此時內(nèi)存分配在CRT堆中，并且需要程序員顯存地對對象指針使用操作符delete，才能釋放它。這種對內(nèi)存的精確控制，也是C++可用于編寫極度高效的程序的原因之一，但如果程序員不小心，這也是內(nèi)存泄漏的原因。另一方面，你不需要求助于垃圾回收器來避免內(nèi)存泄漏--實際上這是CLR所采取的方法，而且是一個非常有效的方法，當然，對于垃圾回收堆，也有其他一些好處，如改進的分配效率及引用位置相關的優(yōu)勢。所有這一切，都可以在C++中通過庫支持來實現(xiàn)，但除此之處，CLR還提供了一個單一的內(nèi)存管理編程模型，其對所有的編程語言都是通用的，想一想與C++中COM自動化對象相交互和調(diào)度數(shù)據(jù)類型所需做的一切工作，就會發(fā)現(xiàn)其重要意義所在--橫跨數(shù)種編程語言的垃圾回收器，作用是非常巨大的。

    為了效率，CLR也保留了堆棧的概念，以便值類型可在其上分配，但CLR也提供了一個newobj中間語言指令，以在托管堆中分配一個對象，但此指令只在C#中對引用對象使用操作符new時提供。在CLR中，沒有與C++中的delete操作符對應的函數(shù)，當應用程序不再引用某對象時，分配的內(nèi)存最后將由垃圾回收器回收。

    當操作符new應用于引用類型時，托管C++也會生成newobj指令，當然，對此使用delete操作符是不合法的。這確實是一個矛盾，但同時也證明了為什么用C++指針概念來表示一個引用類型不是一個好的做法。

    在內(nèi)存管理方面，除了上述在對象構造一節(jié)討論過的內(nèi)容，C++/CLI沒有提供任何新的東西；資源管理，才是C++/CLI的拿手好戲。

    資源管理

    CLR只有在資源管理方面，才能勝過本地C++。Bjarne Stroustrup的"資源獲取即初始化"的技術觀點，基本定義了資源類型的模式，即類的構造函數(shù)獲取資源，析構函數(shù)釋放資源。這些類型是被當作堆棧上的局部對象，或復雜類型中的成員，其析構函數(shù)自動釋放先前分配的資源。一如Stroustrup所言"對垃圾回收機制來說，C++是最好的語言，主要是因為它生成很少的垃圾。"

    也許有一點令人驚訝，CLR并沒有對資源管理提供任何顯式運行時支持，CLR不支持類似析構函數(shù)的C++概念，而是在 .NET Framework中，把資源管理這種模式，提升到一個IDisposable核心接口類型的中心位置。這種想法源自包裝資源的類型，理應實現(xiàn)此接口的單一Dispose方法，以便調(diào)用者在不再使用資源時，可調(diào)用該方法。不必說，C++程序員會認為這是時代的倒退，因為他們習慣于編寫那些缺省狀態(tài)下清理就是正確的代碼。

    因為必須要調(diào)用一個方法來釋放資源，由此帶來的問題是，現(xiàn)在更難編寫"全無異常"的代碼了。因為異常隨時都可能發(fā)生，你不可能只是簡單地在一段代碼后，放置一個對對象的Dispose方法的調(diào)用，這樣做的話，就必須要冒資源泄漏的風險。在C#中解決這個問題的辦法是，使用try-finally塊和using語句，在面對異常時，可提供一個更可靠的辦法來調(diào)用Dispose方法。有時，構造函數(shù)也會使用這種方法，但一般的情況是，你必須要記住手工編寫它們，如果忘記了，生成的代碼可能會存在一個悄無聲息的錯誤。對缺乏真正析構函數(shù)的語言來說，是否需要try-finally塊和using語句，還有待論證。

<!--
Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)
http://www.CodeHighlighter.com/
-->using (SqlConnection connection = new SqlConnection("Database=master; Integrated Security=sspi")) ...{ 　SqlCommand command = connection.CreateCommand(); 　command.CommandText = "sp_databases"; 　command.CommandType = CommandType.StoredProcedure;  　connection.Open();  　using (SqlDataReader reader = command.ExecuteReader()) 　...{ 　　while (reader.Read()) 　　...{ 　　　Console.WriteLine(reader.GetString(0)); 　　} 　} } 

    對托管C++來說，情節(jié)也非常類似，也需要使用一個try-finally語句，但其是Microsoft對C++的擴展。雖然很容易編寫一個簡單的Using模板類來包裝GCHandle，并在模板類的析構函數(shù)中調(diào)用托管對象的Dispose方法，但托管C++中依然沒有C# using語句的對等物。 

<!--
Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)
http://www.CodeHighlighter.com/
-->Using<SqlConnection> connection(new SqlConnection(S"Database=master; Integrated Security=sspi"));  SqlCommand* command = connection->CreateCommand(); command->set_CommandText(S"sp_databases"); command->set_CommandType(CommandType::StoredProcedure);  connection->Open();  Using<SqlDataReader> reader(command->ExecuteReader());  while (reader->Read()) ...{ 　Console::WriteLine(reader->GetString(0)); }