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的区别仅在于技术实现的不同)。在派生类重新定义方法时,应使用override关键字(
这样就强迫编译器检查方法声明是否匹配)。这是OP中特有的,它允许在基类做更多的
改动。
·Java:在Java中,所有的方法都使用后期绑定,除非你使用final关键字。final方法
不能被重新定义,在调用速度上更快。在Java中正确的方法名称对于多态性的实现是非
常重要的。Java中默认后期绑定和C++中默认前期绑定这一事实表明了这两种语言不同的
针对性:C++有时会牺牲OOP模型以获取性能的提升。
·注意:构造函数和析构函数的后期绑定。与其它两种语言相反,Object Pascal允许定
义虚拟构造函数。而这三种语言都支持虚拟析构函数。
抽象方法和抽象类
·特性描述:当建立一个复杂的继承链时,为了实现多态性,经常需要为更高级的类引
入一些方法,虽然这些方法未必是为这个类抽象概念而定义的。除了使用空方法定义,
许多OOP语言实现了一种特殊的机制:定义抽象方法。所谓抽象方法就是没有实现的方法
。具有一个或多个抽象方法的类称为抽象类。
·C++:在C++中,抽象方法被称为纯虚函数,通过在方法定义后添加所谓虚定义符(=0
)可以获得一个抽象方法。抽象类就是具有(或继承了)一个或多个抽象方法的类。不
能创建抽象类对象。
·OP:Object Pascal使用abstract关键字声明抽象方法。同样,抽象类就是具有或继承
了抽象方法的类,但是你可以创建抽象类的实例(虽然编译器会产生一个警告信息)。
这就隐含了调用抽象方法的危险,在运行期,这样会产生一个运行期错误,并会终止程
序的运行。
·Java:在Java中,抽象方法和抽象类都用abstract关键字声明(事实上Java中的抽象
类必须具有抽象方法,好像有一点多余)。同样,派生类如果没有重新定义所有的抽象
方法,必须使用abstract关键字定义为抽象类。不能创建抽象类的实例。
多重继承和接口
·特性描述:一些OOP语言允许从多个基类派生新类。另一些语言只允许从一个类中派生
新类,但是可以从多个接口(或者纯抽象类,只由纯虚函数构成的类)派生新类。
·C++:C++是三种语言中唯一支持多重继承的。一些程序员认为这是一件好事,另一些
程序员认为这是一件坏事,我不想过多的讨论这个问题。多重继承产生了很多新概念,
比如说虚基类,虽然功能强大,但并不好掌握。C++没有接口的概念,虽然它与多重继承
的纯抽象类概念接近(接口可以看作多重继承的子集)。
·Java:Java,以及Object Pascal,都不支持多重继承,但是完全支持接口。接口的方
法支持多态性,并且当需要一个接口对象时,可以通过一个对象实现接口。一个类只能
继承自一个基类,但可以implement(关键字)多个接口。Java的接口与COM模型非常吻
合,虽然没有预先的考虑。举个例子:
public interface CanFly {
public void Fly();
}
public class Bat extends Animal implements CanFly {
public void Fly( ) { // the bat flies... }
}
·OP:Delphi 3在Object Pascal中引入了类似Java的接口,这些接口非常吻合COM(虽
然技术上经常在非COM程序中使用)。接口构造了一个与类独立的继承链,但是与Java一
样,一个类可以继承自唯一的基类并实现多个接口。将类的方法映射为类实现的接口的
方法是Object Pascal语言中令人迷惑的几个问题中的一个。
RTTI
·特性描述:在强类型OOP语言中,编译器完成所有类型检查的工作,所以很少需要运行
程序保存类型的信息。然而,某些情况下需要某些类型信息。因此,这三种OOP语言都或
多或少的支持运行期类型识别/信息(RTTI)。
·C++:最初的C++语言不支持RTTI。后来通过dynamic_cast的方式提供了部分的类型信
息。你可以查询一个对象的类型,也可以检查两个对象是否具有相同的类型。
·OP:Object Pascal以及它的可视开发环境支持也需要大量的RTTI。不仅可以进行类型
检查(使用is和as操作符),类也为它的published成员生成大量的RTTI。事实上这个关
键字负责部分RTTI的生成。属性、流结构(窗体文件以及始于对象观察器的Delphi环境
很大程度上依赖于类的RTTI。TObject类具有ClassName和ClassType方法。ClassType方
法返回一个类类型变量——一个特殊类参考类型的实例(并不是类本身)。
·Java:和Object Pascal一样,Java中也有一个基类用于跟踪类型信息。Object类的g
etClass()方法会返回一个元类(一个用于描述类的类型的对象),你也可以使用getNa
me()函数获得一个类名字符串。你还可以使用instanceof操作符。Java 1.0不支持更多
内容的RTTI,但在未来的版本中可能会改变,以适应可视环境和组件的开发(所谓Java
Beans)。
·例子:
// C++
Dog* MyDog = dynamic_cast <Dog*> (myAnimal);
// Java
Dog MyDog = (Dog) myAnimal;
// Object Pascal
Dog myDog := myAnimal as Dog;
异常处理
·特性描述:异常处理构想的出发点是简化程序的错误处理代码,提供标准内建机制,
从而使程序更加健壮。异常处理的内容很多,这里我只是简述一些关键的要素和区别。
·C++:C++使用throw关键字来产生一个异常,用try关键字标志被保护的程序块,用ca
tch关键字标志异常处理程序代码。异常是一些特殊类的对象,在这三种语言中都构成了
各自的继承链。C++会对所有栈中的对象进行栈展开和销毁(调用析构函数)。
·OP:Object Pascal使用与C++类似的关键字raise,try和except,并且具有类似的功
能。唯一真正的区别是因为没有对象会被创建于栈中,所以不会发生栈展开。另外,你
可以使用一个finally关键字,标志那些无论是否产生异常都被执行的代码。在Delphi中
,异常类全部派生自Exception。
·Java:Java使用和C++相同的关键字,但是其行为却更接近于Object Pascal,包括使
用finally关键字。所有采用对象引用模型的语言基本都是如此。碎片回收程序的存在限
制了finally关键字对类的应用,这些类不仅占用了内存资源。Java认为所有能产生异常
的函数都具有一个正确的异常子句,这个子句告诉Java哪些异常可能会被产生。这个假
设十分严格,并由编译器进行检查。这是一个非常有用的技术,即使这意味着程序员要
做更多的工作。Java中的异常类必须派生自Throwable类。
模板(通用程序设计)
·特性描述:在不指定某些数据类型的情况下编写函数和类的技术,称为通用程序设计
。在函数或类被使用的时候,特定的数据类型会代替函数或类中的未指定部分。所有情
况都在编译器的监管之下,不会有任何问题遗留给运行期来决定。模板类的一个典型的
例子就是容器类。
·C++:这三种语言中只有C++具有通用类和函数,这些类和函数用Template关键字表示
。C++标准包含了一个巨大的模板类库,称为STL,用于支持一些特殊而有用的程序设计
功能。
·OP:Object Pascal不支持模板。容器类通常被创建为TObject类对象的容器。
·Java:Java同样不支持模板。你可以使用对象容器,或采用其它类似的方法。
其它特殊特性
·特性描述:以下是其它一些我谈及的特性,它们不是基础特性,而且仅为一种语言所
特有。
·C++:我已经提到了多重继承、虚基类和模板。还有一些另外两种语言所不具有的特性
。C++支持操作符重载,而Java中支持方法重载。C++还允许程序员重载全局函数。你甚
至可以重载类运算符,编写可能会在后台被调用的类型转换方法。C++的对象模型需要拷
贝构造函数和赋值运算符重载,而其它两种语言则不需要,因为它们基于对象引用模型
。
·Java:只有Java在语言中支持多线程。对象和方法支持同步机制(使用synchronized
关键字):同一个类的两个synchronized方法不能同时运行。要创建一个新的线程只需
从Thread类中派生新类,并覆盖run()方法。另一个方法是实现Runnable接口(这是建立
多线程applet的常用方法)。我们已经讨论过了碎片回收程序。Java的另一个关键特性
是代码兼容性,但是这并不是严格的与语言相关的。
·OP:Object Pascal的一些特性包括类引用,便利的方法指针(这是事件模型的基础)
,特别是属性。属性用来隐藏对数据成员的访问,这些访问大多是通过方法进行的。属
性可以直接映射为对数据成员的读写操作,也可以映射为访问函数。即使改变了访问数
据成员的方式,也不需要改变调用的代码(虽然需要重新编译),这使得属性称为了一
个强大的封装特性。Java也将在1.1版中加入这个特性,以支持Java Beans。
标准
·特性描述:每个语言都需要有人建立一个标准,并检查是否所有的实现都符合这个标
准。
·C++:ANSI/ISO C++标准委员会已经完成了标准化工作。大多数编译器编写者都努力遵
守这个标准,虽然还有很多的差异存在。理论上的发展已基本停止。但在实现上,新的
Borland C++ Builder虽然并不很成熟,但使很多人认识到C++迫切的需要一个可视开发
环境。同时,广为流行的Visual C++将C++向另一个方向发展起来,例如,大量使用宏。
我的意见是,每个语言都有它的开发模型,在不适于某种语言的环境下强行使用这种语
言是毫无意义的。
·OP:Object Pascal是一个私有语言,所以没有标准。Borland已经授权给一些OS/2编
译器开发商,但是没有什么效果。在每一个新版本的Delphi中,Borland都扩展了这种语
言。
·Java:Java也是私有语言,并且拥有一个同名的商标。但是Sun更愿意授权给其它编译
器开发商。Sun自己控制着这种语言,并且好像并不想为其建立一个官方的标准,至少目
前如此。Sun也在极力避免不遵守标准的虚拟机被开发出来。
结论:语言和开发环境
就像我上面提到过的,虽然我尽力做到只比较语言的语法语义特性,但在适当的环境中
考察它们是很重要的。这些语言为不同的目标开发出来,是为了以不同的途径解决不同
的问题的,并在不同的开发环境中被应用。虽然语言和它们的开发环境体现了彼此的一
些特性,但它们是为了满足不同的需要而建立的,就像我们在对比这些特性时看到的那
样。C++的目标是强大的功能和控制能力,代价是复杂性提高;Delphi的目标是在不损失
太多功能的情况下,尽可能简单以及可视化编程和同Windows紧密结合;Java的目标是兼
容性和分布式应用,为此不惜牺牲一些运行速度。
决定这三种语言命运的并不是我这篇文章中所涉及的那些语言特性。Borland的财政状况
,Microsoft对操作系统的控制,Sun在Internet世界的声望(许多人认为的反微软),
Web浏览器和Win32 API的前景,ActiveX(以及Delphi的ActiveForms)将扮演的角色,
这些都是影响你选择的因素(往往超过了技术因素)。例如那个非常优秀的语言Eiffel
——Object Pascal和Java都从中吸取了很多灵感,没有抢到任何市场份额,虽然它在全
世界的许多大学中都十分流行。
记住,“时髦”这个词已经在计算机世界占有了前所未有的地位。就像用户喜欢使用今
年新版本的软件(这大概就是为什么操作系统都以年份命名),程序员们也喜欢用最新
的程序设计语言,并希望第一个掌握它。我们可以说“Java并不是最新的OOP语言”,在
未来的几年里,一些人会开发出更时髦的语言,而其他人则会蜂拥而上,全然忘记了这
个世界上大多数程序员还在他们的键盘上敲打着传统的Cobol语句!
作者简介
Marco Cantu撰写过多本涉及以上谈及的两到三种语言的书,如Object Pascal and C++
,并在美国和其它一些国家发行。他为多家杂志撰写稿件,并在他的公司WinTech Ital
ia中进行多项OOP语言和Windows程序设计的培训。他喜欢在国际性会议中发表讲话。你
可以在以下网址找到他:www.macrocantu.com。
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消融,消融,
融入你那柔波似的心胸!!!!
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