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公司内部例会讲稿 Tips
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UCleus/2产品开发/2实现/Nucleus1.0/Doc/The%20Programming%20Language%20Tips.htm#重载与重写">重载与重写 静态构造函数 只读代理
同步代理 资源管理 内存管理
问题 日常讨论中，术语的不统一带来些许混乱 惯用的表达 | overload | 重载 | 函数名称相同，参数不同（严格的定义还有其它一些限制） | 静态决议 | | override | 重写（覆写，覆盖，改写） | 子类重新定义父类定义过的虚函数（个别语言允许返回值，访问级别可以不同） | 动态决议 | 示例 | class Base { } class Derived:Base { } class Client { void Test(Base obj){ Console.WriteLine("base"); } void Test(Derived obj){ Console.WriteLine("derived"); } static void Main(string[] args) { Base obj = new Derived(); new Client().Test(obj); //输出“base” } } |
静态构造函数问题 1，在工具类中，通常有一些初始化需要在任何静态方法被调用前进行，如配置信息的读取 2，普通类中的复杂的静态信息，需要在任何实例方法被调用前初始化 我见过的解决方法 | 1，在每个静态方法中都调用必需的初始化步骤 public class SomeUtilClass { private SomeUtilClass(){ } private static void Init(){ //.... } public static string GetUID(){ Init(); return uid; } public static string GetConnectionString(){ Init(); return connString; } } | 2，在普通构造函数中初始化 public class SomeMapperClass{ private static Hashtable types; public SomeMapperClass(){ if(types == null){ types = new Hashtable(); types.Add("RED", Color.Red); types.Add("GREEN", Color.Green); types.Add("BLUE", Color.Blue); } } public Color GetColor(string color){ return (Color)types[color]; } } | 我推荐的解决方法 使用静态构造函数（C#），或静态初始化块（Java） | [C#] public class SomeClass { static SomeClass(){ Init(); types = new Hashtable(); types.Add(...); types.Add(...); } } | [Java] public class SomeClass { static{ Init(); types = new HashMap(); types.put("", ""); types.put("", ""); } } | 效果 1，Once，only once 2，定义中对异常处理等有要求，可参考规范 2，多线程时是否有问题，我不清楚，讨论一下
只读代理问题 对象内部有一个集合，由这个对象来控制其元素的增加删除，但客户需要访问该集合取得自己想要的信息，而对象不可能为所有的客户都提供对应的方法，因此需要返回内部的这个集合，但不允许客户增加或删除其元素 我见过的解决方法 | 直接返回代表集合的成员引用，仅在文档中要求客户不能增删集合中的元素 public class SomeClass { private List attrs; public List GetAttributes(){ return attrs; } } | 我推荐的解决方法 1，首选语言提供的功能 2，次选类库提供的功能 3，自己包装代理类，或返回深度拷贝，或使用AOP | [C++] class config { public: const list<string> & get_attributes(){ return attrs; } private: list<string> attrs; }; | [C#] public class SomeClass { private IList attrs; public IList GetAttributes(){ return ArrayList.ReadOnly(attrs); } } | [Java] public class SomeClass { private List attrs; public List getAttributes(){ return Collections.unmodifiableList(attrs); } } | 效果 1，语言提供的功能可帮助在编译期进行检查，确保程序中连试图增删元素的代码都不存在；但对有意无意的const转型无能为力 2，类库提供的功能可帮助在运行期进行检查，确保程序中试图增删元素的操作都抛出异常
同步代理问题 为了对象的线程安全引入了同步机制，却使对象在单线程环境下付出了不必要的性能上的代价，曾经的例子如写时拷贝COW 我见过的解决方法 就是视而不见，不做任何处理，使用同步原语 | [C#] public class SomeClass { [MethodImplAttribute(MethodImplOptions.Synchronized)] public void Add(string name){ attrs.Add(name); } } | [Java] public class SomeClass { public synchronized void Add(string name){ attrs.add(name); } } | 我推荐的解决方法 参考类库的实现，提供没有同步的原始类，及有同步的代理类；早期的JDK中Vector及HashTable都是同步的类，新的ArrayList及HashMap都不是同步的，Collections提供了静态方法返回同步代理；当在多线程环境中需要更改集合时，使用代理类 | [C#，多线程环境中使用同步代理的客户类代码] public class SomeClass { public SomeClass(IList source){ attrs = ArrayList.Synchronized(source); } public void Add(string name){ attrs.Add(name); } public void Remove(string name){ attrs.Remove(name); } } [C#，单线程环境中使用同步代理的客户类代码] public class OtherClass{ public OtherClass(IList source){ attrs = source; } public void Add(string name){ attrs.Add(name); } public void Remove(string name){ attrs.Remove(name); } } | [Java，多线程环境中使用同步代理的客户类代码] public class SomeClass { public SomeClass (List source){ attrs = Collections.synchronizedList(source); } public void add(string name){ attrs.add(name); } } [Java，单线程环境中使用同步代理的客户类代码] public class OtherClass{ public OtherClass(List source){ attrs = source; } public void add(string name){ attrs.add(name); } } | 效果 不必为不需要的功能付出额外的代价
问题 有时需要精确的控制资源分配和释放的时机，保证资源的异常安全，避免资源泄漏，导致死锁，文件丢失，数据库连接过多等 我见过的解决方法 在缺乏真正的局部对象和析构函数的语言中，try/catch/finally充斥在代码中 使用中间件可帮助解决部分资源管理，如数据库连接等 可能会出现基于AOP的资源管理框架 我推荐的解决方法 在C++中，自动化的资源管理是与生俱来的，即B.S.提出的“资源管理即初始化”(RAII) 在C#中，可使用using+IDispose取得近似RAII的效果 在Java中，我不知道，讨论一下 | [C++，RAII，仅仅示例，操作文件应首选std::ftream等] class File { public: eXPlicit File(string path){ pf = fopen(path.c_str(), "rwb"); } ~File(){ fclose(pf); } operator FILE* (){ return pf; } private: FILE* pf; }; [C++，RAII的客户代码，仅仅示例，操作文件应首选std::ftream等] void test() { File file("auto.txt"); char buf[256]; fread(buf, 0, 256, file);//即使这个操作会抛出异常，文件依然会被关闭 } | [C#，仅仅示例] public class File:IDisposable { private FileStream fs; public File(string path){ fs = new FileStream(path, FileMode.Create); } public static implicit operator FileStream(File file) { return file.fs; } public void Dispose() { fs.Close(); } } [C#，仅仅示例] public class Test{ void test(){ using(File file = new File("auto.txt")){ //some read, write, etc. } //文件已经被关闭，即使某步操作抛出异常 } } | 效果 1，资源管理自动化，不局限于内存 2，C++中使用模板，可统一定义大部分资源的包装类，目前的C#只能为每种资源定义单独的类，或者使用AOP
问题 避免Java中的内存泄漏 解决方法 讨论 【推荐参考资料】 1.C#标准：ECMA-334 : C# Language Specification 2.Java标准：The Java? Language Specification Second Edition 3.C++标准：ISO/IEC 14882:2003 Programming Languages - C++ 4.The C# Programming Language 5.The Java Programming Language 6.The C++ Programming Language
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