why C++

这两天在看C++沉思录，打算输出几篇博客，用来整理自己的思绪，加深理解。这是这个序列的第一篇，是对该书序幕和第一篇的总结，主要介绍C++的优势。

1. 方便存储辅助状态

C++使用类表示抽象，类的数据成员提供了理想的状态存储空间。使用书中的例子-Trace类，我们可以方便的在类中添加noisy成员，用于控制输出的打开和关闭；可以添加f成员，用于指示输出流。

class Trace {public:        Trace() { noisy = 0; f = stdout; }        Trace(FILE *ff) { noisy = 0; f = ff; }        void print (char *s)                { if (noisy) fprintf*(f, "%s", s); }        void on() { noisy = 1; }        void off() { noisy = 0; }private:        int noisy;        FILE *f;};

 用C语言也可以实现类似的功能，我们可以把noisy和f的值用全局变量来存储。当整个系统中只有一个实例时，这种方式可以很好地工作。当需要实现两个实例，一个用于向标准输出打印，一个向文件打印时，使用全局变量就无法方便地实现，因为系统中全局变量只有一份。用C++就没有这种问题，只需要重新实例化一个Trace对象即可。

2.数据抽象

C++以库的形式提供了抽象数据类型，使用时可以把它当作黑盒处理，使用时无需考虑内存分配等实现细节，典型的就是字符串类。这样编程时可以集中精力解决问题，而不用考虑内存分配等细节问题。

C语言没有真正的字符串概念，字符串其实是字符数组，而且不支持变长数组。在这种情况下，处理长度不定的字符串，只能使用动态内存分配，使用动态内存必然又会涉及到内存管理问题。并且字符串可以被存储在数据段、栈、堆，这些存储空间的生命周期、使用方法各不相同，更加深了复杂性。

C语言也可以实现动态字符串，但是用户使用时需要遵循许多隐匿的规则，很容易出错。比如函数以动态内存方式返回结果时，调用者就必须在使用完成后手动释放内存，否则会导致内存泄漏。

3.和编程环境解耦

有的编程语言有它们自己的编程环境，作者举了几个例子，比如APL、Basic、Lisp、Smalltalk，这些语言和他们的环境高度耦合。这几种语言我都没用过，因此使用Java来理解，我们知道运行Java程序必须要有Java虚拟机，否则Java程序无法运行，Java虚拟机就是Java语言的编程环境。

C++则没有这样的限制，它在传统环境上运行。作者对传统环境的解释为，程序经过编译、链接生成可执行文件，操作系统把可执行文件读入内存，然后跳到可执行文件的第一条指令开始执行。虽然当今的操作系统各不相同，但是都支持这种环境，因此C++具有很好的移植性，可以和任何操作系统共存，甚至可以在没有操作系统的情况下，直接裸奔。由于裸奔时没有操作系统，因此得使用其他方式把程序加载到内存中，比如使用专门的硬件。

作者在第二章中还分析了抽象的好处，但是感觉这个不是C++独有的优势，因此不再这里写了。

本篇到此结束，多谢各位看官。