C++託管擴展

(Managed Extensions for C++)

對 C++ 的一組語言擴展，它們幫助 Visual C++ 開發人員編寫 .NET Framework 應用程式。託管擴展可用來在同一應用程式內混合非託管和託管 C++ 代碼。

注意：C++託管擴展正在被一個新的語言規範，正在標準化的C++/CLI所取代。

基本介紹

• 中文名：C++託管擴展
• 包含：正在標準化的C++/CLI所取代。
• 屬於：託管C++並非獨立存在的程式語言
• 包括：被用於其他語言和非託管代碼之間

相關介紹

託管C++並非獨立存在的程式語言，而僅僅是微軟對C++的一個語法擴展，允許C++程式設計師在.NET框架和CLR的基礎上進行託管編程。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集成託管和非託管代碼，從新的.Net框架中獲益。.Net框架封裝了大量的API，例如網路訪問、字元串操作、數據訪問、XML服務、圖形界面控制項庫、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。時下只有託管C++及其後繼者C++/CLI可以做到無縫集成託管和非託管代碼，而在託管代碼中調用COM的速度又相當慢，所以經常被用於其他語言和非託管代碼之間的橋樑。

託管C++允許程式設計師編寫託管代碼，記憶體管理的工作可以讓CLR去自動處理，訪問時也增加了類型檢查，減少了緩衝區溢出和記憶體泄漏的危險，增加了程式的穩定性，但是在性能敏感的套用中，龐大的.NET框架和緩慢的自動記憶體管理並不是必要的，傳統非託管代碼仍然是一些人的首選。

在面向對象編程方面，主要的變化是對多重繼承的限制，這是因為CLR的限制和記憶體管理的需要。一個託管類不能基於多於一個的類。同時，類屬性和微軟中間語言（MSIL）的引入也使得託管類可以在其他語言中使用和繼承。

與此同時，託管C++引入了大量的關鍵字和語義轉換，減少了代碼的可讀性和明確性。缺少在很多語言中都支持的泛型和for each語句也增加了其他語言的程式設計師轉向託管C++的困難。在其後繼者C++/CLI中泛型和for each語句才被支持。

重大改變

以下列出面向對象程式設計與 unmanaged C++之間的差異性。

• (Global change) Existing C++ to be ported over the CLR must be appended with the following:

示例代碼；

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.

示例代碼；

軟體對比

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 幾乎可支持所有的平台，而 Managed C++ 僅可以在 Windows 或其它實現出 .NET Framework 的平台上運行。
• Java 代碼複雜度較小，且易於閱讀，並提供有代碼使用檔案可供參考。而 Managed C++ 則無。 （C++/CLI 於 Visual C++ .NET 2005 中已有支持）
• Java 有許多開發工具與解答（solutions）可提供開發者參考，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++ 可以直接與系統低級（low level）服務接口溝通，Java 程式設計師必須使用 JNI (Java Native Interface) 與系統低級服務溝通。 (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# 可以直接支持 .NET Framework 。
• C# 支持指針（pointers），如同 C++，這個機制默認是關掉的。