[你必须知道的.NET] 第七回:品味类型---从通用类型系统开始
转自:http://www.cnblogs.com/anytao/archive/2007/05/11/must_net_07.html 本文将介绍以下内容:
1.引言
本文不是连环画,之所以在开篇以图形的形式来展示本文主题,其实就是想更加特别的强调这几个概念的重要性和关注度,同时希望从剖析其关系和联系的角度来讲述.NET Framework背后的故事。因为,在作者看来想要深入的了解.NET,必须首先从了解类型开始,因为CLR技术就是基于类型而展开的。而了解类型则有必要把焦点放在.NET类型体系的公共基础架构上,这就是:通用类型系统(Common Type System,CTS)。 我之所以将最基本的内容以独立的章节来大加笔墨,除了为后面几篇关于对类型这一话题深入讨论做以铺垫之外,更重要的是从论坛上、博客间,我发现有很多同行对.NET Framework基础架构的几个重要体系的理解有所偏差,因此很有必要补上这一课,必备我们在深入探索知识的过程中,能够游刃有余。 2. 基本概念 还是老套路,首先引入MSDN对通用类型系统的定义,通用类型系统定义了如何在运行库中声明、使用和管理类型,同时也是运行库支持跨语言集成的一个重要组成部分。通用类型系统执行以下功能:
那么我们如何来理解呢? 还是一个现实的场景来引入讨论吧。小王以前是个VB迷,写了一堆的VB.NET代码,现在他变心了,就投靠C#的阵营,因为流行嘛。所以当然就想在当前的基于C#开发的项目中,应用原来VB.NET现成的东西,省点事儿:-)。那么CLR是如何来实现类型的转换的,例如Dim i as Single变量i,编译器会自动的实现将i由Single到float的映射,当然其原因是所有的.NET编译器都是基于CLS实现的。具体的过程为:CTS定义了在MSIL中使用的预定义数据类型,.NET语言最终都要编译为IL代码,也就是所有的类型最终都要基于这些预定义的类型,例如应用ILDasm.exe分析可知,VB.NET中Single类型映射为IL类型就是float32,而C#中float类型也映射为float32,由此就可以建立起VB.NET和C#的类型关系,为互操作打下基础。
.method
public
hidebysig
static
void
Main(
string
[]args)cilmanaged
{ .entrypoint // 代码大小15(0xf) .maxstack 1 .localsinit(float32V_0) IL_0000:nop IL_0001:ldc.r4 1 . IL_0006:stloc. 0 IL_0007:ldloc. 0 IL_0008:call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(float32) IL_000d:nop IL_000e:ret } // endofmethodBaseCts::Main 过去,由于各个语言在类型定义方面的不一致,造成跨语言编程实现的难度,基于这一问题,.NET中引入CTS来解决各个编程语言类型不一致的问题,类型机制使得多语言的代码可以无缝集成。因此CTS也成为.NET跨语言编程的基础规范,为多语言的互操作提供了便捷之道。可以简单的说,基于.NET的语言共同使用一个类型系统,这就是CTS。 进一步的探讨通用类型系统的内容,我们知道CTS支持两种基本的类型,每种类型又可以细分出其下级子类,可以以下图来表示: .NET提供了丰富的类型层次结构,从上图中也可以看出该层次结构是基于单继承层次实现的,反映了.NET面向对象原则中实现单继承、接口多继承的特点。关于值类型和引用类型,是之后要探讨的重点内容,也是『品味类型』子系列的重中之重,在此不作进一步探讨,但是上面的这张图有必要清楚的印在心中,因为没有什么比这个更基础的了。 3. 位置与关系
位置强调的是CTS在.NET技术框架中的位置和作用,作者期望以这种方式来自然的引出.NET技术架构的其他基本内容,从而在各个技术要点的层次中,来讲明白各个技术要点的些细联系,从大局的角度来对其有个基本的把握。我想,这样也可以更好的理解CTS本身,因为技术从来都不是孤立存在的。 .NET技术可以以规范和实现两部分来划分,而我们经常强调和提起的.NET Framwork,主要包括公共语言运行时(Common Language Runtime,CLR)和.NET框架类库(Framework Class Library,FCL),其实是对.NET规范的实现。而另外一部分:规范,我们称之为公共语言架构(Common Language Infrastructure,CLI),主要包括通用类型系统(CTS),公共语言规范(Common Language Specification,CLS)和通用中间语言(Common Intermediate Language,CIL)。我们以图的形式来看看CTS在.NET技术阵营中的位置,再来简要的介绍新登场的各个明星。
可见,这些基本内容相互联系,以简单的笔墨来澄清其概念、联系和功能,显然还不够力度。然而在此我们以抛砖引玉的方式来引入对这些知识的探求,目的是给一个入口,从此来进行更深入的探索是每个设计人员的成长的关键,就像对FCL的认识,需要实践,需要时间,需要心思。 4. 通用规则
using
AClass
=
Anytao.net.MyClass;
using BClass = Anytao.com.MyClass; 其实,我们常用的int、char、string对应的是System.Int32、System.Char、System.String的别名。
5. 结论 类型的话题,是个老掉牙的囫囵觉,但也是个永不言退的革命党。在实际的程序设计中,我们经常要吃这一亏。因为,很多异常的产生,很多性能的损耗,很多冗余的设计都和类型解下不解之缘,所以清晰、清楚的了解类型,没有什么不可以。重要的是,我们以什么角度来了解和化解,内功的修炼还是要从内力开始。本系列不求包罗万象,但求以更新鲜、更全面的角度,清楚、干净、深入的把某个问题说透,此足尹。 品味类型,就从CTS开始了。 (编辑:李大同) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |