C と Java のジェネリックの主な違いは何ですか?

C と Java のジェネリックス: 違いを明らかにする

ジェネリックスは、C と Java のプログラミングに革命をもたらし、さまざまなデータ型を処理できるジェネリック コードを作成する機能を提供しました。 。ただし、これらの言語におけるジェネリックの実装と使用法は大きく異なります。

C テンプレートと Java ジェネリック

C では、テンプレートを使用してジェネリック コードを作成します。 Java とは異なり、C テンプレートは具体的なクラスやインターフェイスの仕様を必要としません。これにより、真に汎用的な関数とクラスの作成が可能になり、柔軟性が高まります。例:

<code class="cpp">template <typename T>
T sum(T a, T b) { return a + b; }</code>

sum 関数は、演算子をサポートする任意の型の 2 つのオブジェクトを加算できます。このレベルのジェネリック性は、Java ジェネリックでは実現できません。

Java ジェネリック: 型の安全性と消去

一方、Java ジェネリックでは、ジェネリック メソッドまたはクラスを使用するときに型バインドを指定する必要があります。これにより、ジェネリック コードに渡すことができる型が制限されるため、型の安全性が確保されます。ただし、コードの柔軟性も制限されます。例:

<code class="java"><T extends Something> T sum(T a, T b) { return a.add(b); }</code>

ここで、add メソッドでは、T が Something クラスを拡張する必要があります。これにより、sum 関数に渡すことができる型が、Something から継承する型のみに制限されます。

実行とパフォーマンス

C テンプレートは通常、ヘッダーで定義されるため、コンパイル時間が遅くなります。コンパイラは、使用されるさまざまな型に応じて特定のコードを生成するため、コンパイル プロセスに時間がかかることがあります。

Java では、ジェネリック型は実行時にジェネリック型情報を削除する「消去」と呼ばれる手法を使用します。これにより、コンパイルが高速化されますが、ジェネリックの実行時機能が制限されます。たとえば、Java のジェネリック コードは実行時に次のメソッドを呼び出します。

<code class="java">Something sum(Something a, Something b) { return a.add(b); }</code>

結論

C テンプレートと Java ジェネリックはどちらもジェネリック プログラミング用のメカニズムを提供しますが、実装、柔軟性の点で大きく異なります。 、そしてパフォーマンス。 C テンプレートは汎用性が高くなりますが、ヘッダーが必要でコンパイルが遅くなります。一方、Java ジェネリックは型境界による型の安全性と、消去による高速なコンパイルを保証します。この 2 つのどちらを選択するかは、プログラミング環境とアプリケーションの特定の要件とトレードオフによって異なります。

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