DEV349Visual C++ 2005 无缝集成,无限潜力.ppt

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1、DEV349Visual C+ 2005 无缝集成，无限潜力,李建忠 微软特约讲师 上海祝成科技,VC+ 2005的内核语言为C+/CLI，是目前.NET平台上能力最接近IL代码的系统级语言 无缝集成本地代码与托管代码，支持混合程序集 同时支持CLR泛型与ISO-C+模板 支持多种框架类库，Win32 , MFC , COM, STL, ATL, .NET 框架类库 高度优化的代码，是所有.NET语言中优化程度最高的代码 C+/CLI不是ISO-C+与C#的简单相加，而是一门全新的语言！,VC+ 2005 集成潜力,C+ CLR= Visual C+ 2005,C+ 技术特点： 静态化的对象模

2、型 对象空间和生成文件的高度优化 确定性内存收集 特定平台目标编译 强大的静态模板 灵活的指针与引用 强大的STL, MFC, ATL,CLR 技术特点： 动态化的组件模型 丰富的元数据 自动垃圾收集 JIT编译，跨平台 运行时泛型 安全的对象句柄，数组，委托（函数指针） 强大的.NET 框架类库,Visual C+ 2005,C+/CLI集成技术图谱,使用C+ Interop，可以将ISO-C+代码单独编译为托管代码，也可以将ISO-C+与托管的C+/CLI代码放在同一个文件中编译，互相之间进行无缝的访问。 C+ Interop 技术保证了所有的ISO-C+代码经过cl/clr编译后行为保持

3、不变。 绝大多数ISO-C+代码编译后将得到托管代码，即IL代码。部分不能编译为IL代码的采用P/Invoke调用实现，生成文件为一个包含非托管机器指令和IL指令的混合程序集。 C+ Interop会透明地处理其中的类型Marshal，是最为灵活和高效的互操作方案。,使用C+ Interop集成源代码,混合程序集,源代码集成Code Example,ISO-C+对象模型和CLI对象模型集成是C+/CLI集成技术中最为复杂，也最彰显潜力的地方。 C+/CLI在对象模型集成过程中几个突出的问题 C+/CLI只支持对托管引用类型进行垃圾收集服务，不支持对ISO-C+本地类型的垃圾收集服务。 垃圾收集

4、导致了托管对象地址的不稳定，与ISO-C+本地对象稳定的地址形成鲜明对比。 C+/CLI中的托管对象的内存布局也和本地对象的内存布局有明显的不同。 C+/CLI中类型的多态机制（虚拟）也不同于本地类型的多态机制。,集成ISO-C+与CLI对象模型,对象模型结构的集成（1）,在托管对象中包含本地对象的指针 ref class ManagedClass string* pText; ;,在本地对象中包含托管对象的指针 class NativeClass gcroot pText; ;,在托管对象中包含本地对象的指针，或者在本地对象中包含托管对象的指针，从而可“连通”托管世界和本地世界，实现两个代码

5、库的相互复用。 在这个集成过程中，CLR垃圾收集只负责托管对象的收集工作，本地对象的回收工作仍由程序员自己负责delete。,对象模型结构的集成（2）, 在本地对象中包含托管对象 class NativeClass String text; ;, 在托管对象中包含本地对象 ref class ManagedClass string text; ;,在托管对象中包含本地对象，或者在本地对象中包含托管对象，相对于“包含指针”有相当技术难度，但成效与“包含指针”相差不大。 这两种集成技术在Visual C+ 2005中都尚未实现，但在Visual C+的未来版本中有望通过代理来实现。,对象模型结构的

6、集成（3）, 将本地对象放在托管堆中 string hText= gcnew string;, 将托管对象放在本地堆中 String* pText = new String;,将本地对象放在托管堆中，或者将托管对象放在本地堆中，从而实现C+之父Bjarne Stroustrup所推崇的“可选的”垃圾收集，意义重大，但实现难度相当大。 这两种集成技术在Visual C+ 2005中都尚未实现，在Visual C+开发组中仍处于研究状态。,对象模型集成Code Example,P/Invoke 平台调用,DllImport(User32.dll) int MessageBoxA(int hWnd,

7、 String msg, String caption, int type);,int main( ) MessageBoxA(0, Do you love C+/CLI?, C+/CLI Interop, 0); ,P/Invoke支持在托管代码中调用特定平台（如Windows)模块（DLL）中的非托管函数。 P/Invoke为.NET框架直接支持的平台互操作机制。适用于没有源代码而只有DLL文件的情况。 由于许多本地类型和托管类型的内存布局存在差异，P/Invoke需要对这些类型进行Marshal。,COM互操作,C+/CLI支持两种COM互操作：第一种为.NET 框架提供的Tlbimp.

8、exe，适用绝大多数.NET语言；第二种为C+/CLI特有的COM互操作机制。 Tlbimp.exe需要将COM接口的所有成员导出到一个程序集wrapper中，其支持的类型也有限。 C+/CLI所特有的COM互操作机制支持所有的数据类型，并且透明处理其中的Marshal。 可以将COM组件直接封装在C+/CLI类型内，进行无缝访问，C+/CLI编译器会自动处理其中的转换工作 这些封装类被称为CRCW，CRCW不需要wrapper程序集，只需定义COM接口的头文件。,COM互操作Code Example,泛型与模板集成,C+/CLI支持三种泛型应用 在ISO-C+本地类型上应用模板（编译时泛型）

9、 在CLI托管类型上应用模板（编译时泛型） 在CLI托管类型上应用CLI泛型（运行时泛型） C+/CLI所支持的泛型程序库 标准模板库 STL CLI标准模板库 STL.NET CLI泛型库 System:Collections:Generic C+模板采用基于“签名”的隐式约束，同时支持非类型参数、模板的模板参数、模板特化以及部分特化，具有极高的灵活性；而CLI泛型采用基于“基类+接口”的显式约束，丧失了很大的灵活性，难以实现一些高级的应用,C+/CLI集成展望：大型应用程序框架集成,C+/CLI集成,STL,STL.NET !,C+/CLI集成,MFC,MFC.NET ?,C+/CLI集成,Boost,Boost.NET ?,梦溪e谈： 传说中的C+高端技术社区 MSDN 中国： Visual C+ 开发中心 个人博客 comp.lang.c+.moderated ,社区资源,