C# vs C: Pengurusan memori dan koleksi sampah

C# menggunakan mekanisme pengumpulan sampah automatik, manakala C menggunakan pengurusan memori manual. 1. Pemungut Sampah C 2.C menyediakan kawalan memori yang fleksibel, sesuai untuk aplikasi yang memerlukan pengurusan yang baik, tetapi harus dikendalikan dengan berhati -hati untuk mengelakkan kebocoran ingatan.

Pengenalan

Dalam dunia pengaturcaraan, C# dan C adalah dua gergasi, masing -masing dengan kelebihan mereka sendiri, terutamanya dalam pengurusan ingatan dan koleksi sampah. Hari ini kita akan membincangkan perbezaan antara kedua -dua bahasa ini secara mendalam. Melalui artikel ini, anda akan belajar tentang keunikan C# dan C dalam pengurusan ingatan, serta kelebihan dan kekurangan masing -masing. Sama ada anda seorang pemula atau pemaju yang berpengalaman, anda boleh mendapatkan beberapa pandangan dan pemikiran baru daripadanya.

Semak pengetahuan asas

C# dan C adalah kedua -dua bahasa yang dibangunkan oleh Microsoft, tetapi falsafah reka bentuk mereka dalam pengurusan memori sangat berbeza. C# adalah bahasa berdasarkan kerangka .NET. Ia mengamalkan mekanisme pengumpulan sampah automatik, manakala C lebih dekat dengan lapisan asas dan memberikan fleksibiliti dalam pengurusan memori manual.

Dalam C#, pengurusan memori terutamanya bergantung kepada pemungut sampah (GC) yang secara automatik mengesan dan mengitar semula memori yang tidak lagi digunakan. C memerlukan pemaju untuk mengurus memori dan memperuntukkan memori secara manual dan memori percuma melalui kata kunci yang baru dan padam.

Konsep teras atau analisis fungsi

Mekanisme pengumpulan sampah C#

Mekanisme pengumpulan sampah C#adalah salah satu kemunculannya, ia membebaskan pemaju supaya mereka tidak perlu bimbang tentang kebocoran ingatan. GC berjalan secara teratur, mengenal pasti objek yang tidak lagi digunakan, dan menuntut semula ingatan mereka. GC C# mengamalkan strategi kitar semula generasi, membahagikan objek ke dalam generasi yang berlainan, dan menentukan kekerapan dan kaedah kitar semula berdasarkan masa hidup objek.

 // C# COLLECT COLLECT Contoh Program Kelas Awam
{
    Main Void Static Public ()
    {
        // Buat objek var obj = myClass baru ();
        // Selepas digunakan, OBJ akan dikitar semula secara automatik oleh pemungut sampah}
}

myclass kelas awam
{
    // definisi kelas}

Walaupun GC C#adalah mudah, ia juga mempunyai beberapa kelemahan, seperti runtime GC boleh menyebabkan kemerosotan prestasi jangka pendek, terutama ketika berurusan dengan sejumlah besar objek. Di samping itu, pemaju kurang mengawal pengurusan ingatan, yang boleh menyebabkan kemunculan prestasi dalam senario tertentu tertentu.

Pengurusan memori manual c

C menyediakan pengurusan memori manual lengkap, dan pemaju dapat mengawal peruntukan dan pelepasan memori melalui kata kunci yang baru dan padam. Kaedah ini menyediakan fleksibiliti yang hebat dan sesuai untuk senario aplikasi di mana kawalan memori yang teliti diperlukan.

 // c contoh pengurusan memori manual #include <iostream>

kelas myclass {
awam:
    MyClass () {std :: cout << "myclass dibina \ n"; }
    ~ MyClass () {std :: cout << "myclass dimusnahkan \ n"; }
};

int main () {
    // secara manual memperuntukkan memori myClass* obj = myClass baru ();
    // Selepas digunakan, lepaskan secara manual memori padam OBJ;
    kembali 0;
}

Walaupun pengurusan memori manual C adalah fleksibel, ia juga membawa lebih banyak tanggungjawab dan risiko. Pemaju perlu memastikan bahawa setiap operasi baru mempunyai operasi memadam yang sama, jika tidak, ia akan menyebabkan kebocoran memori. Di samping itu, peruntukan dan pelepasan memori yang kerap boleh menyebabkan masalah prestasi.

Contoh penggunaan

Penggunaan asas C#

Dalam C#, pengurusan memori biasanya telus, dan pemaju hanya perlu memberi tumpuan kepada logik perniagaan.

 // C# Contoh Penggunaan Asas Program Kelas Awam
{
    Main Void Static Public ()
    {
        // Buat senarai var senarai = senarai baru <int> ();
        // tambah senarai elemen.add (1);
        list.add (2);
        // Selepas digunakan, senarai akan dikitar semula secara automatik oleh pemungut sampah}
}

Penggunaan asas c

Di C, pemaju perlu menguruskan memori secara manual, yang memerlukan pemahaman yang lebih mendalam tentang pengurusan ingatan.

 // Contoh penggunaan asas c #include <iostream>
#include <vector>

int main () {
    // Buat vektor std :: vektor <int>* vec = new std :: vector <int> ();
    // tambah elemen vec-> push_back (1);
    vec-> push_back (2);
    // Selepas digunakan, lepaskan secara manual memori padam VEC;
    kembali 0;
}

Kesilapan biasa dan tip debugging

Dalam C#, kesilapan yang sama adalah bahawa terlalu banyak rujukan objek yang disebabkan oleh GC yang kerap berjalan dan mempengaruhi prestasi. Tekanan pada GC dapat dikurangkan dengan menggunakan kelemahan.

 // C# Contoh Rujukan Lemah Program Kelas Awam
{
    Main Void Static Public ()
    {
        var obj = myClass baru ();
        var WeakRef = New LeakReference (OBJ);
        // Gunakan rujukan lemah obj = null; // Pada masa ini OBJ akan dikitar semula oleh GC jika (lemah.
        {
            obj = (myclass) lemahRef.target;
        }
    }
}

myclass kelas awam
{
    // definisi kelas}

Dalam C, kesilapan biasa adalah kebocoran ingatan, dan petunjuk pintar seperti STD :: unik_ptr dan std :: shared_ptr) boleh digunakan untuk mengelakkan kerumitan ingatan secara manual.

 // C Contoh penunjuk pintar#termasuk <iostream>
#include <sory>

kelas myclass {
awam:
    MyClass () {std :: cout << "myclass dibina \ n"; }
    ~ MyClass () {std :: cout << "myclass dimusnahkan \ n"; }
};

int main () {
    // Gunakan penunjuk pintar std :: unik_ptr <yclass> obj = std :: make_unique <yclass> ();
    // Selepas digunakan, OBJ akan dikeluarkan secara automatik 0;
}

Pengoptimuman prestasi dan amalan terbaik

Dalam C#, mengoptimumkan prestasi GC boleh dicapai dengan mengurangkan penciptaan objek dan menggunakan kolam objek. Di samping itu, ia juga merupakan kebiasaan yang baik untuk mengelakkan objek yang kerap dibuat dalam gelung.

 // C# Objek Pool Objek Contoh Kelas Awam ObjectPool <T> di mana t: baru ()
{
    Stack ReadOnly Private <t> _Objects = stack baru <T> ();

    awam t getObject ()
    {
        jika (_objects.count> 0)
            kembali _Objects.pop ();
        lain
            mengembalikan t () baru;
    }

    public void returnObject (item T)
    {
        _Objects.push (item);
    }
}

Dalam C, pengurusan memori yang dioptimumkan dapat mengurangkan overhead peruntukan memori dan melepaskan dengan menggunakan kolam memori. Di samping itu, menggunakan bekas yang sesuai seperti STD :: vektor dapat meningkatkan prestasi.

 // C Memory Pool Contoh#termasuk <iostream>
#include <vector>
#include <sory>

templat <typename t>
Kelas MemoryPool {
Swasta:
    std :: vektor <t*> _pool;
    size_t _currentIndex = 0;

awam:
    T* memperuntukkan () {
        jika (_currentIndex <_pool.size ()) {
            kembali _pool [_currentIndex];
        } else {
            T* obj = new t ();
            _pool.push_back (obj);
            _CurrentIndex = _pool.size ();
            kembali OBJ;
        }
    }

    void dealLocate (t* obj) {
        jika (_currentIndex> 0) {
            _pool [--_ currentIndex] = obj;
        } else {
            Padam OBJ;
        }
    }
};

int main () {
    MemoryPool <int> kolam;
    int* obj1 = pool.allocate ();
    int* obj2 = pool.allocate ();
    // selepas menggunakan pool.deallocate (obj1);
    Pool.Deallocate (OBJ2);
    kembali 0;
}

Pandangan dan pemikiran yang mendalam

Apabila memilih C# atau C, anda perlu mempertimbangkan keperluan khusus projek. Sekiranya projek memerlukan prestasi tinggi dan latensi yang rendah, C mungkin lebih sesuai kerana ia menyediakan kawalan memori yang lebih baik. Walau bagaimanapun, kerumitan C juga bermakna kos pembangunan dan penyelenggaraan yang lebih tinggi. Jika projek memberi perhatian lebih kepada kecekapan pembangunan dan pemeliharaan, C# adalah pilihan yang baik, dan mekanisme pengumpulan sampahnya dapat memudahkan proses pembangunan.

Dalam projek praktikal, saya pernah menemui aplikasi yang perlu memproses sejumlah besar data. Saya memilih C untuk melaksanakannya kerana ia dapat mengawal penggunaan memori yang lebih baik dan mengelakkan turun naik prestasi yang disebabkan oleh GC. Walau bagaimanapun, dalam projek lain yang memerlukan perkembangan pesat, saya memilih C# kerana mekanisme pengumpulan sampahnya membolehkan saya memberi tumpuan kepada logik perniagaan tanpa bimbang tentang pengurusan ingatan.

Secara keseluruhannya, perbezaan antara C# dan C dalam pengurusan memori dan pengumpulan sampah adalah penting, dan bahasa mana yang dipilih bergantung kepada keperluan khusus projek dan timbunan teknologi pasukan. Semoga artikel ini dapat membantu anda memahami ciri-ciri kedua-dua bahasa ini dan membuat pilihan yang lebih bijak dalam projek kehidupan sebenar.

Atas ialah kandungan terperinci C# vs C: Pengurusan memori dan koleksi sampah. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!