A Comparative Overview of C#中文版（上篇）
作者：Ben Albahari
公司：Genamics
日期：2000年7月31日初版，2000年8月10日修訂。
感謝以下人士支持和反饋（按字母先后順序）：Don Box、 C.R. Manning、 Joe Nalewabau、 John Osborn、 Thomas Rhode & Daryl Richter。
譯者：榮耀
【譯序：C#入門經(jīng)典！希望文中針對新手的譯注不會影響閱讀的流暢性。限于譯者時間和能力，文中倘有訛誤，當(dāng)以英文原版為準(zhǔn)】

本文將以C#提供的新的編程方式以及它是如何改進(jìn)兩個近鄰—Java和C++為中心。C#在很多方面和Java用了類似的方式改進(jìn)C++。因此，我不打算重復(fù)諸如單根對象層次的優(yōu)點(diǎn)之類的東西。正文將以C#和Java的相似之處概述開始，然后著重探究C#新特性。
背景
 2000年6月，微軟同時宣布了.NET平臺和一個名為C#的新的編程語言。C#是一個很好地融合了簡單、表達(dá)力、性能的強(qiáng)類型的面向?qū)ο蟮恼Z言。.NET平臺以公共語言運(yùn)行時（類似于Java虛擬機(jī)）和一個可被多種語言（它們可以通過編譯成中間語言從而可以協(xié)同工作）共用的庫為中心。C#和.NET有那么一點(diǎn)共生關(guān)系—C#的一些特性和.NET協(xié)作得很好，反之亦然（盡管.NET的目標(biāo)是和多種語言很好地協(xié)作）。本文主要關(guān)注于C#，但視需要偶爾也會提及.NET。C#的設(shè)計(jì)借鑒了多種語言，但最主要的還是Java和C++。它是由Anders Hejlsberg（大名鼎鼎的Delphi【譯注：說成Object Pascal更合適些】語言設(shè)計(jì)師）和Scott Wiltamuth共同設(shè)計(jì)的。
目錄
1． C#和Java
2． 屬性
3． 索引器
4． 委托
5． 事件
6． 枚舉
7． 集合和foreach語句
8． 結(jié)構(gòu)
9． 類型一致
10．操作符重載
11．多態(tài)
12．接口
13．版本處理
14．參數(shù)修飾符
15．特性【譯注：即attribute，我在《C#首席設(shè)計(jì)師Anders Hejlsberg專訪》譯文中（參見CSDN的http://www.csdn.net/develop/article/11/11580.shtm）曾說過，到目前為止，該詞譯法仍較混亂，甚至和property不分，都被譯為“屬性”（Visual Studio.NET 7.0 Beta 2 的聯(lián)機(jī)文檔就是如此）。但本文中，仍將其譯為“特性”，以示區(qū)分】
16．選擇語句
17．預(yù)定義類型
18．字段修飾符
19．跳轉(zhuǎn)語句
20．組合體、名字空間和訪問級別【譯注：Assembly一詞譯法比較混亂，有的譯為“配件”，有的譯為“組件”，有的譯為“組合體”，而Visual Studio.NET 7.0 Beta2聯(lián)機(jī)文檔上則譯為“程序集”，從技術(shù)上講，這個譯法說的倒很事實(shí)，但總感覺和這個詞的外觀遠(yuǎn)了點(diǎn)，在譯法尚未統(tǒng)一之前，本文暫譯為“組合體”】
21．指針運(yùn)算
22．多維數(shù)組【譯注：這一節(jié)里還談到了交錯數(shù)組】
23．構(gòu)造器和析構(gòu)器
24．受控執(zhí)行環(huán)境
25．庫
26．互用性
27．結(jié)論
1.C#和Java
下面是C#和Java共有的特性列表，目的都是為了改進(jìn)C++。這些特性雖非本文重點(diǎn)，但了解它們之間的相似之處還是很重要的。
l編譯為機(jī)器獨(dú)立、語言獨(dú)立的代碼，運(yùn)行在受控執(zhí)行環(huán)境里；
l采用垃圾收集機(jī)制，同時摒棄了指針（C#中，指針被限制在標(biāo)為unsafe的代碼內(nèi)使用）；
l強(qiáng)有力的反射能力；
l沒有頭文件，所有的代碼都在包或組合體里，不存在類聲明的循環(huán)依賴問題；
l所有的類都派生自object，且必須用new關(guān)鍵字分配在堆上；【譯注：Java中為Object；C#中為object，相當(dāng)于.NET的System.Object】
l當(dāng)進(jìn)入標(biāo)為鎖定/同步代碼時，通過在對象上加鎖來支持多線程；【譯注：例如Java中可對方法施以synchronized關(guān)鍵字，在C#中可使用Monitor類、Mutex類、lock語句等等】
l接口支持—多繼承接口，單繼承實(shí)現(xiàn)；
l內(nèi)部類；
l類繼承時無需指定訪問級別；【譯注：在C++中，你可以這么做：class cls2: private cls1{};等等】
l沒有全局函數(shù)或常量，一切都必須屬于類；
l數(shù)組和字符串都保存長度記數(shù)并具邊界檢查能力；
l永遠(yuǎn)使用“.”操作符，不再有“->”、“::”操作符；
lnull和boolean/bool是關(guān)鍵字；【譯注：Java中為boolean、C#中為bool，相當(dāng)于System.Boolean】
l所有的值在使用前必須被初始化；
lif語句不能使用整型數(shù)為判別條件；
ltry語句塊后可以跟finally從句。【譯注：標(biāo)準(zhǔn)C++不可以，但Visual C++對SEH做了擴(kuò)展，可以用__try和__finally】
2.屬性
 對于Delphi和Visual Basic的用戶來說，屬性是個熟悉的概念。使用屬性的目的是將獲取器/設(shè)置器[譯注：原文為getter/setter]的概念正式化，這是一個被廣泛使用的模式，尤其是在RAD（快速應(yīng)用開發(fā)）工具里。
 以下是你可能在Java或C++里寫的典型代碼：
foo.setSize (getSize () + 1);
label.getFont().setBold (true);
 同樣代碼在C#里可能會變成：
foo.size++;
label.font.bold = true;
C#代碼對于使用foo和label的用戶來說更直觀、更可讀。在實(shí)現(xiàn)屬性方面，差不多同樣簡單：
Java/C++：
public int getSize()
{
return size;
}
public void setSize (int value)
{
size = value;
}
C#：
public int Size
{
get {return size;}
set {size = value;}
}
特別是對于可讀寫的屬性，C#提供了一個處理此概念的更清爽的方式。在C#中，get和set方法是內(nèi)在的，而在Java和C++里則需人為維護(hù)。C#的處理方式有諸多優(yōu)點(diǎn)。它鼓勵程序員按照屬性的方式去思考—把這個屬性標(biāo)為可讀寫的和只讀的哪個更自然？或者根本不應(yīng)該為屬性？如果你想改變你的屬性的名稱，你只要檢查一處就可以了（我曾看到過中間隔了幾百行代碼的獲取器和設(shè)置器【譯注：此處是指C++（Java）里對同一個數(shù)據(jù)成員/字段（一般來說是）的獲取器和設(shè)置器】）。注釋也只要一處就可以了，這也避免了彼此同步的問題。IDE【譯注：集成開發(fā)環(huán)境】是可以幫助做這個事的（事實(shí)上，我建議他們這么做【譯注：此處的“他們”應(yīng)該是指微軟有關(guān)人員】），但應(yīng)該牢記編程上的一個基本原理—盡力做好模擬我們問題空間的抽象。一個支持屬性的語言將有助于獲得更好的抽象。
【作者注：關(guān)于屬性的這個優(yōu)點(diǎn)的一個反對意見認(rèn)為：當(dāng)采用這種語法時，你搞不清是在操縱一個字段還是屬性。然而，在Java（當(dāng)然也包括C#）中，幾乎所有真正復(fù)雜一點(diǎn)的類都不會有public的字段。字段一般都只具有盡可能小的訪問級別（private/protected，或語言所定義的缺省的），并且只通過獲取器和設(shè)置器方法暴露，這也意味著你可以獲得優(yōu)美的語法。讓IDE解析代碼也是完全可行的，可用不同的顏色高亮顯示屬性，或提供代碼完成信息以表明它是否是一個屬性。我們還應(yīng)該看到，如果一個類設(shè)計(jì)良好，這個類的用戶將只關(guān)心該類的接口（或規(guī)范）【譯注：此處是指該類向其客戶公開（不單單是public，對其派生類來說，也可能是protected）的方法、屬性（C++/Java無顯式屬性概念）等，這里的客戶包括其派生類等等】，而不是其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)。另外一個可能的爭論是屬性不夠有效率。事實(shí)上，好的編譯器可以內(nèi)聯(lián)僅返回某個字段的獲取器，這和直接訪問字段一樣快。說到底，即使使用字段要比獲取器/設(shè)置器來的有效，使用屬性還有如下好處—日后可以改變屬性的字段【譯注：是指可以改變獲取器/設(shè)置器的實(shí)現(xiàn)代碼部分，比如改變獲取器/設(shè)置器里所操作的字段，也可以在獲取器/設(shè)置器里做一些校驗(yàn)或修飾工作等】，而不會影響依賴于該屬性的代碼】
3.索引器
 C#通過提供索引器，可以象處理數(shù)組一樣處理對象。特別是屬性，每一個元素都以一個get或set方法暴露。
public class Skyscraper
{
Story[] stories;
public Story this [int index]
{
get
{
return stories [index];
}
set
{
if (value != null)
{
stories [index] = value;
}
}
}
//...
}
Skyscraper empireState = new Skyscraper (/*...*/);
empireState [102] = new Story ("The Top One", /*...*/);
【譯注：索引器最大的好處是使代碼看上去更自然，更符合實(shí)際的思考模式】
4.委托
 委托可以被認(rèn)為是類型安全的、面向?qū)ο蟮暮瘮?shù)指針，它可以擁有多個方法。委托處理的問題在C++中可以用函數(shù)指針處理，而在Java中則可以用接口處理。它通過提供類型安全和支持多方法改進(jìn)了函數(shù)指針方式；它通過可以進(jìn)行方法調(diào)用而不需要內(nèi)部類適配器或額外的代碼去處理多方法調(diào)用問題而改進(jìn)了接口方式。委托最重要用途是事件處理，下一節(jié)將通過一個例子加以介紹。
5.事件
 C#提供了對事件的直接支持。盡管事件處理一直是編程的基本部分，但令人驚訝的是，大多數(shù)語言在正式化這個概念上所做的努力都微乎其微。如果看看現(xiàn)今主流框架是如何處理事件的，我們可以舉出如下例子：Delphi的函數(shù)指針（稱為閉包）和Java的內(nèi)部類適配器，當(dāng)然還有Windows API消息系統(tǒng)。C#使用delegate和event關(guān)鍵字提供了一個清爽的事件處理方案。我認(rèn)為描述這個機(jī)制的最好的辦法是舉個例子來說明聲明、觸發(fā)和處理事件的過程：
// 委托聲明定義了可被調(diào)用的方法簽名【譯注：這里的簽名可以理解為“原型”】
public delegate void ScoreChangeEventHandler (int newScore, ref bool cancel);
// 產(chǎn)生事件的類
public class Game
{
//注意使用關(guān)鍵字
public event ScoreChangeEventHandler ScoreChange;
int score;
// 屬性Score
public int Score
{
get
{
return score;
 }
set
{
if (score != value)
{
bool cancel = false;
ScoreChange (value, ref cancel);
if (! cancel)
score = value;
}
}
}
}
// 處理事件的類
public class Referee
{
public Referee (Game game)
{
// 監(jiān)視game中的score的分?jǐn)?shù)改變
game.ScoreChange += new ScoreChangeEventHandler (game_ScoreChange);
}
// 注意這個方法簽名和ScoreChangeEventHandler的方法簽名要匹配
private void game_ScoreChange (int newScore, ref bool cancel)
{
if (newScore < 100)
System.Console.WriteLine ("Good Score");
else
{
cancel = true;
System.Console.WriteLine ("No Score can be that high!");
}
}
}
//測試類
public class GameTest
{
public static void Main ()
{
Game game = new Game ();
Referee referee = new Referee (game);
game.Score = 70;//【譯注：輸出 Good Score】
game.Score = 110;// 【譯注：輸出 No Score can be that high!】
 &nb