王咏刚，2003q?2?br>
写作本文的初h惛_大家分n垃圾攉Q?Garbage Collection Q技术简单而有的发展双Ӏ动W之前，我站在窗边，望了望正在小区里装运垃圾的清zR。和生活中环卫工Z清运垃圾的工作相|软g开发里的垃圾收集其实就是一U自动打扫和清除内存垃圾的技术，它可以有效防范动态内存分配中可能发生的两个危险：因内存垃圾过多而引发的内存耗尽Q这和生zd圑֠塞排污管道的危险q没有什么本质的不同Q，以及不恰当的内存释放所造成的内存非法引用（q类g我们在生zM买到了一瓶已l过期三q的牛奶Q?
据历史学家们介绍Q四千多q前的古埃及人已l在城市里徏设了完善的排污和垃圾清运设施Q一千多q前的中国h更是修筑了当时世界上保洁能力最强的都市 ——长安。今天，当我们在软g开发中体验自动垃圾攉的便捷与舒适时Q我们至应当知道，q种拒绝杂ؕ、追求整z的“垃圾攉”_其实是hc自古以来就已经具备了的?
拓荒时代
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国内的程序员大多是在 Java 语言中第一ơ感受到垃圾攉技术的巨大力的，许多Z因此?Java 和垃圾收集看成了密不可分的整体。但事实上，垃圾攉技术早?Java 语言问世?30 多年已l发展和成熟h了， Java 语言所做的不过是把q项奇的技术带Cq大E序员n边而已?
如果一定要为垃圾收集技术找一个孪生兄弟，那么Q?Lisp 语言才是当之无愧的h选?1960 q前后诞生于 MIT ?Lisp 语言是第一U高度依赖于动态内存分配技术的语言Q?Lisp 中几乎所有数据都?#8220;?#8221;的Ş式出玎ͼ?#8220;?#8221;所占用的空间则是在堆中动态分配得到的?Lisp 语言先天具有的动态内存管理特性要?Lisp 语言的设计者必解军_中每一个内存块的自动释N题（否则Q?Lisp E序员就必然被程序中不计其数?free ?delete 语句ҎQ，q直接导致了垃圾攉技术的诞生和发展——说句题外话Q上大学Ӟ一位老师曑֑诉我们， Lisp 是对C软g开发技术A献最大的语言。我当时对这一说法不以为然Q布满了圆括P看上dq宫一L Lisp 语言怎么能比 C 语言?Pascal 语言更伟大呢Q不q现在，当我知道垃圾攉技术、数据结构技术、h工智能技术、ƈ行处理技术、虚拟机技术、元数据技术以及程序员们耳熟能详的许多技术都h?Lisp 语言Ӟ我特别想向那位老师当面道歉Qƈ收回我当时的q稚x?
知道?Lisp 语言与垃圾收集的密切关系Q我们就不难理解Qؓ什么垃圾收集技术的两位先驱?J. McCarthy ?M. L. Minsky 同时也是 Lisp 语言发展史上的重要h物了?J. McCarthy ?Lisp 之父Q他在发?Lisp 语言的同时也W一ơ完整地描述了垃圾收集的法和实现方式； M. L. Minsky 则在发展 Lisp 语言的过E中成ؓ了今天好几种L垃圾攉法的奠Zh——和当时不少技术大师的l历怼Q?J. McCarthy ?M. L. Minsky 在许多不同的技术领域里都取得了令h艳M的成。也许，?1960 q代那个软g开发史上的拓荒时代里，思维敏捷、意志坚定的研究者更Ҏ成ؓ无所不能的西部硬汉吧?
在了解垃圾收集算法的h之前Q有必要先回一下内存分配的主要方式。我们知道，大多C的语言或运行环境都支持三种最基本的内存分配方式，它们分别是：
一、静态分配（ Static Allocation Q：静态变量和全局变量的分配Ş式。我们可以把静态分配的内存看成是家里的耐用家具。通常Q它们无需释放和回Ӟ因ؓ没h会天天把大衣柜当作垃圾扔到窗外?
二、自动分配（ Automatic Allocation Q：在栈中ؓ局部变量分配内存的Ҏ。栈中的内存可以随着代码块退出时的出栈操作被自动释放。这cM于到家中串门的访客，天色一晚就要各回各Ӟ除了个别不识时务者以外，我们一般没必要把客人捆在垃圾袋里扫地出门?
三、动态分配（ Dynamic Allocation Q：在堆中动态分配内存空间以存储数据的方式。堆中的内存块好像我们日怋用的巾U，用过了就得扔到垃圄里，否则屋内׃满地D。像我这L懒h做梦都想有一台家用机器h跟在w边打扫卫生。在软g开发中Q如果你懒得释放内存Q那么你也需要一台类似的机器人——这其实是一个由特定法实现的垃圾收集器?
也就是说Q下面提到的所有垃圾收集算法都是在E序q行q程中收集ƈ清理废旧“巾U?#8221;的算法，它们的操作对象既不是静态变量，也不是局部变量，而是堆中所有已分配内存块?
引用计数Q?Reference Counting Q算?/font>
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1960 q以前，Z胎中?Lisp 语言设计垃圾攉机制ӞW一个想到的法是引用计数算法。拿巾U的例子来说Q这U算法的原理大致可以描述为：
午餐ӞZ把脑子里H然跛_来的设计灉|C来，我从巾U袋中抽Z张餐巄Q打在上面dpȝ架构的蓝图。按?#8220;巾U怋用规U之引用计数?#8221;的要求，d之前Q我必须先在巾U的一角写上计数?1 Q以表示我在使用q张巾U。这Ӟ如果你也想看看我ȝ蓝图Q那你就要把巾U怸的计数值加 1 Q将它改?2 Q这表明目前?2 个h在同时用这张餐巄Q当Ӟ我是不会允许你用q张巾U来擦E涕的Q。你看完后，必须把计数值减 1 Q表明你对该巾U的使用已经l束。同P当我餐巄上的内容全部誊写到笔记本上之后，我也会自觉地把餐巄上的计数值减 1 。此Ӟ不出意外的话Q这张餐巄上的计数值应当是 0 Q它会被垃圾攉器——假N是一个专门负责打扫卫生的机器人——捡h扔到垃圾里Q因为垃圾收集器的惟一使命是扑ֈ所有计数gؓ 0 的餐巄q清理它们?
引用计数法的优点和~陷同样明显。这一法在执行垃圾收集Q务时速度较快Q但法对程序中每一ơ内存分配和指针操作提出了额外的要求Q增加或减少内存块的引用计数Q。更重要的是Q引用计数算法无法正释攑@环引用的内存块，ҎQ?D. Hillis 有一D风而精辟的Q?
一天，一个学生走?Moon 面前_“我知道如何设计一个更好的垃圾攉器了。我们必记录指向每个结点的指针数目?#8221; Moon 耐心地给q位学生讲了下面q个故事Q?#8220;一天，一个学生走?Moon 面前_‘我知道如何设计一个更好的垃圾攉器了……’”
D. Hillis 的故事和我们时候常说的“从前有山，׃有个庙，庙里有个老和?#8221;的故事有异曲同工之妙。这说明Q单是用引用计数算法还不以解军_圾收集中的所有问题。正因ؓ如此Q引用计数算法也常常被研I者们排除在狭义的垃圾攉法之外。当Ӟ作ؓ一U最单、最直观的解x案，引用计数法本nh其不可替代的优越性?1980 q代前后Q?D. P. Friedman Q?D. S. Wise Q?H. G. Baker {h对引用计数算法进行了数次改进Q这些改q得引用计数算法及其变U（如gq计数算法等Q在单的环境下，或是在一些综合了多种法的现代垃圾收集系l中仍然可以一展n手?
标记Q清除（ Mark-Sweep Q算?/font>
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W一U实用和完善的垃圾收集算法是 J. McCarthy {h?1960 q提出ƈ成功地应用于 Lisp 语言的标讎ͼ清除法。仍以餐巄ZQ标讎ͼ清除法的执行过E是q样的：
午餐q程中，厅里的所有h都根据自q需要取用餐巄。当垃圾攉机器人想攉废旧巾U的时候，它会让所有用的人先停下来，然后Q依ơ询问餐厅里的每一个hQ?#8220;你正在用巾U吗Q你用的是哪一张餐巄Q?#8221;机器人根据每个h的回{将Z正在使用的餐巄M记号。询问过E结束后Q机器h在餐厅里L所有散落在桌上且没有记号的餐巄Q这些显焉是用q的废旧巾U）Q把它们l统扔到垃圾里?
正如其名U所暗示的那P标记Q清除算法的执行q程分ؓ“标记”?#8220;清除”两大阶段。这U分步执行的思\奠定了现代垃圾收集算法的思想基础。与引用计数法不同的是Q标讎ͼ清除法不需要运行环境监每一ơ内存分配和指针操作Q而只要在“标记”阶段中跟t每一个指针变量的指向——用cM思\实现的垃圾收集器也常被后人统UCؓ跟踪攉器（ Tracing Collector Q?
伴随着 Lisp 语言的成功，标记Q清除算法也在大多数早期?Lisp q行环境中大攑ּ彩。尽最初版本的标记Q清除算法在今天看来q存在效率不高（标记和清除是两个相当耗时的过E）{诸多缺P但在后面的讨ZQ我们可以看刎ͼ几乎所有现代垃圾收集算法都是标讎ͼ清除思想的gl，仅此一点， J. McCarthy {h在垃圾收集技术方面的贡献׃毫不亚于他们?Lisp 语言上的成就了?
复制Q?Copying Q算?/font>
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Z解决标记Q清除算法在垃圾攉效率斚w的缺P M. L. Minsky ?1963 q发表了著名的论?#8220;一U用双存储区的 Lisp 语言垃圾攉器（ A LISP Garbage Collector Algorithm Using Serial Secondary Storage Q?#8221;?M. L. Minsky 在该论文中描q的法被h们称为复制算法，它也?M. L. Minsky 本h成功地引入到?Lisp 语言的一个实现版本中?
复制法别出心裁地将堆空间一分ؓ二，q用简单的复制操作来完成垃圾收集工作，q个思\相当有趣。借用巾U的比喻Q我们可以这L?M. L. Minsky 的复制算法：
厅被垃圾收集机器h分成南区和北Z个大完全相同的部分。午时Q所有h都先在南区用（因ؓI间有限Q用h数自然也减一半）Q用时可以随意使用巾U。当垃圾攉机器为有必要回收废旧巾U时Q它会要求所有用者以最快的速度从南{Ud北区Q同旉w携带自己正在用的巾U。等所有h都{Ud北区之后Q垃圾收集机器h只要单地把南Z所有散落的巾U扔q垃圄q完成d了。下一ơ垃圾收集的工作q程也大致类|惟一的不同只是h们的转移方向变成了从北区到南区。如此@环往复，每次垃圾攉都只需单地转移Q也是复制Q一ơ，垃圾攉速度无与伦比——当Ӟ对于用餐者往q奔波于南北两区之间的辛劻I垃圾攉机器人是决不会流露出丝毫怜悯的?
M. L. Minsky 的发明绝对算得上一U奇思妙惟뀂分区、复制的思\不仅大幅提高了垃圾收集的效率Q而且也将原本J纷复杂的内存分配算法变得前所未有地简明和DQ既然每ơ内存回攉是对整个半区的回Ӟ内存分配时也׃用考虑内存片{复杂情况，只要Ud堆顶指针Q按序分配内存可以了Q，q简直是个奇q！不过QQ何奇q的出现都有一定的代hQ在垃圾攉技术中Q复制算法提高效率的代h是h为地可用内存羃了一半。实话实_q个代h未免也太高了一些?
无论优缺点如何，复制法在实践中都获得了可以与标讎ͼ清除法相比拟的成功。除?M. L. Minsky 本h?Lisp 语言中的工作以外Q从 1960 q代末到 1970 q代初， R. R. Fenichel ?J. C. Yochelson {h也相l在 Lisp 语言的不同实C对复制算法进行了改进Q?S. Arnborg 更是成功地将复制法应用C Simula 语言中?
xQ垃圾收集技术的三大传统法——引用计数算法、标讎ͼ清除法和复制算法——都已在 1960 q前后相l问世，三种法各有所长，也都存在致命的缺陗从 1960 q代后期开始，研究者的主要_֊逐渐转向对这三种传统法q行改进或整合，以扬镉K短，适应E序设计语言和运行环境对垃圾攉的效率和实时性所提出的更高要求?
走向成熟
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?1970 q代开始，随着U学研究和应用实늚不断深入Qh们逐渐意识刎ͼ一个理想的垃圾攉器不应在q行时导致应用程序的暂停Q不应额外占用大量的内存I间?CPU 资源Q而三U传l的垃圾攉法都无法满些要求。h们必L出更新的法或思\Q以解决实践中碰到的诸多N。当Ӟ研究者的努力目标包括Q?
W一Q提高垃圾收集的效率。用标讎ͼ清除法的垃圾收集器在工作时要消耗相当多?CPU 资源。早期的 Lisp q行环境攉内存垃圾的时间竟占到了系l总运行时间的 40% Q——垃圾收集效率的低下直接造就?Lisp 语言在执行速度斚w的坏名声Q直C天，许多条g反射似地误以为所?Lisp E序都奇慢无比?
W二Q减垃圾收集时的内存占用。这一问题主要出现在复制算法中。尽复制算法在效率上获得了质的H破Q但牺牲一半内存空间的代h仍然是巨大的。在计算机发展的早期Q在内存h?KB 计算的日子里Q浪费客L一半内存空间简直就是在变相敲诈或拦路打劫?
W三Q寻扑֮时的垃圾攉法。无论执行效率如何，三种传统的垃圾收集算法在执行垃圾攉d旉必须打断E序的当前工作。这U因垃圾攉而造成的g时是许多E序Q特别是执行关键d的程序没有办法容忍的。如何对传统法q行改进Q以便实CU在后台悄悄执行Q不影响——或臛_看上M影响——当前进E的实时垃圾攉器，q显然是一件更h战性的工作?
研究者们探寻未知领域的决心和研究工作的进展速度同样令h惊奇Q在 1970 q代?1980 q代的短短十几年中，一大批在实用系l中表现优异的新法和新思\脱颖而出。正是因为有了这些日成熟的垃圾攉法Q今天的我们才能?Java ?.NET 提供的运行环境中随心所Ʋ地分配内存块，而不必担心空间释放时的风险?
标记Q整理（ Mark-Compact Q算?/font>
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标记Q整理算法是标记Q清除算法和复制法的有机结合。把标记Q清除算法在内存占用上的优点和复制算法在执行效率上的牚wl合hQ这是所有h都希望看到的l果。不q，两种垃圾攉法的整合ƈ不像 1 ?1 {于 2 那样单，我们必须引入一些全新的思\?1970 q前后， G. L. Steele Q?C. J. Cheney ?D. S. Wise {研I者陆l找C正确的方向，标记Q整理算法的轮廓也逐渐清晰了v来：
在我们熟悉的厅里，q一ơ，垃圾攉机器Z再把厅分成两个南北区域了。需要执行垃圾收集Q务时Q机器h先执行标讎ͼ清除法的第一个步骤，为所有用中的餐巄d标记Q然后，机器人命令所有就者带上有标记的餐巄向餐厅的南面集中Q同时把没有标记的废旧餐巄扔向厅北面。这样一来，机器人只消站在餐厅北面，怀抱垃圄Q迎接扑面而来的废旧餐巄p了?
实验表明Q标讎ͼ整理法的M执行效率高于标记Q清除算法，又不像复制算法那样需要牺牲一半的存储I间Q这昄是一U非常理想的l果。在许多C的垃圾收集器中，Z都用了标记Q整理算法或其改q版本?
增量攉Q?Incremental Collecting Q算?/font>
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对实时垃圾收集算法的研究直接D了增量收集算法的诞生?
最初，Z关于实时垃圾攉的想法是q样的：Zq行实时的垃圾收集，可以设计一个多q程的运行环境，比如用一个进E执行垃圾收集工作，另一个进E执行程序代码。这样一来，垃圾攉工作看上d仿佛是在后台悄悄完成的，不会打断E序代码的运行?
在收集餐巄的例子中Q这一思\可以被理解ؓQ垃圾收集机器h在h们用的同时L废弃的餐巄q将它们扔到垃圾里。这个看似简单的思\会在设计和实现时Cq程间冲H的N。比如说Q如果垃圾收集进E包括标记和清除两个工作阶段Q那么，垃圾攉器在W一阶段中辛辛苦苦标记出的结果很可能被另一个进E中的内存操作代码修改得面目全非Q以至于W二阶段的工作没有办法开展?
M. L. Minsky ?D. E. Knuth 对实时垃圾收集过E中的技术难点进行了早期的研IӞ G. L. Steele ?1975 q发表了题ؓ“多进E整理的垃圾攉Q?Multiprocessing compactifying garbage collection Q?#8221;的论文，描述了一U被后hUCؓ“ Minsky-Knuth-Steele 法”的实时垃圾收集算法?E. W. Dijkstra Q?L. Lamport Q?R. R. Fenichel ?J. C. Yochelson {h也相l在此领域做Z各自的A献?1978 q_ H. G. Baker 发表?#8220;串行计算Z的实时表处理技术（ List Processing in Real Time on a Serial Computer Q?#8221;一文，pȝ阐述了多q程环境下用于垃圾收集的增量攉法?
增量攉法的基仍是传统的标讎ͼ清除和复制算法。增量收集算法通过对进E间冲突的妥善处理，允许垃圾攉q程以分阶段的方式完成标记、清理或复制工作。详l分析各U增量收集算法的内部机理是一件相当繁琐的事情Q在q里Q读者们需要了解的仅仅是： H. G. Baker {h的努力已l将实时垃圾攉的梦惛_成了现实Q我们再也不用ؓ垃圾攉打断E序的运行而烦g?
分代攉Q?Generational Collecting Q算?/font>
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和大多数软g开发技术一Pl计学原理总能在技术发展的q程中v到强力催化剂的作用?1980 q前后，善于在研I中使用l计分析知识的技术h员发玎ͼ大多数内存块的生存周期都比较短，垃圾攉器应当把更多的精力放在检查和清理新分配的内存块上。这个发现对于垃圾收集技术的价值可以用巾U的例子概括如下Q?
如果垃圾攉机器够聪明，事先摸清了餐厅里每个人在用餐时用餐巄的习惯——比如有些h喜欢在用前后各用掉一张餐巄Q有的h喜欢自始至终攥着一张餐巄不放Q有的h则每打一个喷嚏就用去一张餐巄——机器h可以制定出更完善的巾U回收计划，qL在h们刚扔掉巾U没多久把垃圾捡走。这U基于统计学原理的做法当然可以让厅的整z度成倍提高?
D. E. Knuth Q?T. Knight Q?G. Sussman ?R. Stallman {h对内存垃圄分类处理做了最早的研究?1983 q_ H. Lieberman ?C. Hewitt 发表了题?#8220;Z对象寿命的一U实时垃圾收集器Q?A real-time garbage collector based on the lifetimes of objects Q?#8221;的论文。这著名的论文标志着分代攉法的正式诞生。此后，?H. G. Baker Q?R. L. Hudson Q?J. E. B. Moss {h的共同努力下Q分代收集算法逐渐成ؓ了垃圾收集领域里的主技术?
分代攉法通常堆中的内存块按寿命分ؓ两类Q年老的和年ȝ。垃圾收集器使用不同的收集算法或攉{略Q分别处理这两类内存块，q特别地把主要工作时间花在处理年ȝ内存块上。分代收集算法垃圾攉器在有限的资源条件下Q可以更为有效地工作——这U效率上的提高在今天?Java 虚拟Z得到了最好的证明?
应用潮
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Lisp 是垃圾收集技术的W一个受益者，但显然不是最后一个。在 Lisp 语言之后Q许许多多传l的、现代的、后C的语a已经把垃圾收集技术拉入了自己的怀抱。随便D几个例子吧：诞生?1964 q的 Simula 语言Q?1969 q的 Smalltalk 语言Q?1970 q的 Prolog 语言Q?1973 q的 ML 语言Q?1975 q的 Scheme 语言Q?1983 q的 Modula-3 语言Q?1986 q的 Eiffel 语言Q?1987 q的 Haskell 语言……它们都先后用了自动垃圾攉技术。当Ӟ每一U语a使用的垃圾收集算法可能不相同，大多数语a和运行环境甚臛_时用了多种垃圾攉法。但无论怎样Q这些实例都说明Q垃圾收集技术从诞生的那一天v׃是一U曲高和寡的“学院z?#8221;技术?
对于我们熟悉?C ?C++ 语言Q垃圾收集技术一样可以发挥巨大的功效。正如我们在学校中就已经知道的那P C ?C++ 语言本nq没有提供垃圾收集机Ӟ但这q不妨碍我们在程序中使用h垃圾攉功能的函数库或类库。例如，早在 1988 q_ H. J. Boehm ?A. J. Demers 成功地实现了一U用保守垃圾收集算法（ Conservative GC Algorithmic Q的函数库（参见 http://www.hpl.hp.com/personal/Hans_Boehm/gc Q。我们可以在 C 语言?C++ 语言中用该函数库完成自动垃圾收集功能，必要Ӟ甚至q可以让传统?C/C++ 代码与用自动垃圾收集功能的 C/C++ 代码在一个程序里协同工作?
1995 q诞生的 Java 语言在一夜之间将垃圾攉技术变成了软g开发领域里最为流行的技术之一。从某种角度_我们很难分清I竟?Java 从垃圾收集中受益Q还是垃圾收集技术本w?Java 的普及而扬名。值得注意的是Q不同版本的 Java 虚拟Z用的垃圾攉机制q不完全相同Q?Java 虚拟机其实也l过了一个从单到复杂的发展过E。在 Java 虚拟机的 1.4.1 版中Qh们可以体验到的垃圾收集算法就包括分代攉、复制收集、增量收集、标讎ͼ整理、ƈ行复Ӟ Parallel Copying Q、ƈ行清除（ Parallel Scavenging Q、ƈ发（ Concurrent Q收集等许多U， Java E序q行速度的不断提升在很大E度上应该归功于垃圾攉技术的发展与完善?
管历史上已l有许多包含垃圾攉技术的应用q_和操作系l出玎ͼ?Microsoft .NET 却是W一U真正实用化的、包含了垃圾攉机制的通用语言q行环境。事实上Q?.NET q_上的所有语aQ包?C# ?Visual Basic .NET ?Visual C++ .NET ?J# {等Q都可以通过几乎完全相同的方式?.NET q_提供的垃圾收集机制。我们似乎可以断aQ?.NET 是垃圾收集技术在应用领域里的一ơ重大变革，它垃圾攉技术从一U单U的技术变成了应用环境乃至操作pȝ中的一U内在文化。这U变革对未来软g开发技术的影响力也许要q远过 .NET q_本n的商业h倹{?
大势所?/font>
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今天Q致力于垃圾攉技术研I的Z仍在不懈努力Q他们的研究方向包括分布式系l的垃圾攉、复杂事务环境下的垃圾收集、数据库{特定系l的垃圾攉{等?
但在E序员中_仍有不少人对垃圾攉技术不屑一，他们宁愿怿自己逐行~写?free ?delete 命oQ也不愿把垃圾收集的重Q交给那些在他们看来既蠢又W的垃圾攉器?
我个为，垃圾攉技术的普及是大势所，q就像生zM来好一h庸置疑。今天的E序员也怼因ؓ垃圾攉器要占用一定的 CPU 资源而对其望而却步，但二十多q前的程序员q曾因ؓ高语言速度太慢而坚持用机器语言写程序呢Q在g速度日新月异的今天，我们是要吝惜那一点儿旉损耗而踟w不前，q是该坚定不Ud站在代码和运行环境的净化剂——垃圾收集的一边呢Q?
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本文内容来自|络Q但不知道原创和出处
如果?/span>
A
?/span>
B
?/span>
C
?/span>
D……X
?/span>
Y
?/span>
Z
q?/span>
26
个英文字母，分别{于癑ֈ?/span>
1
?/span>
2
?/span>
3
?/span>
4…?4
?/span>
25
?/span>
26
q?/span>
26
个数|那么我们p得出如下有趣的结论：
努力工作Q?/span>
H+A+R+D+W+O+R+K=8+1+18+4+23+15+18+11=98%
知识Q?/span>
K+N+O+W+L+E+D+G+E=11+14+15+23+12+5+4+7+5=96%
爱情Q?/span>
L+O+V+E=12+5+22+5=54%
好运Q?/span>
L+U+C+K=12+21+3+11=47%
q些我们通常非常看重的东襉K不是最完满的，虽然它们非常重要。那么，I竟什么能使得生活变得圆满Q?/span>
是金钱吗Q?/span>
M+O+N+E+Y=13+15+14+5+25=72%
是领导力吗？
L+E+A+D+E+R+S+H+I+P=12+5+1+4+5+18+19+9+16=89%
是性吗Q?/span>
S+E+X=19+24+5=48%
那么Q什么能使生zd?/span>
100%
得圆满呢Q?/span>
心态！
A+T+T+I+T+U+D+E=1+20+20+9+20+21+4+5=100%
正是我们对待工作、生zd态度能够使我们的生活辑ֈ
100%
的圆满！
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r = (*pf)(); //函数的指针调用Ş?Q等价于 r = func();
int (*pf)() = func;
以上l论表明Q下面的语句也是正确的?
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C++ Primer 学习札记
Ma Jia nan
|
vector<string> svec;
string s( "MaJianan" ); |
insert()第二个参数Q要被插入的|插入到第一个参敎ͼ指向容器中某个位|的iteratorQ指向的位置的前面?
更ؓ随机的插入操作可以如下实玎ͼ
|
string s1( "yuanlaishini" );
iter = find( slist.begin(), slist.end(), s1 ); |
find()q回被查扑օ素在容器中的位置Q如果查扑֤败，q回end()iterator.
//slist.push_back( value ){h于 ?
slist.insert( slist.end(), value );
2Q?在某个位|插入指定数量的元素.
例如Q在vector的开始处插入10个MaJiananQ?
|
vector<string> svec; svec.insert( svec.begin(), 10, mjn ); |
3Q向容器插入一D范围内的元素：
|
string sa[3] = { "MaJianan", "yuanlaishini", "blog.sina.com.cn"};
//插入数组中的全部元素
//插入数组中的部分元素 |
4Q通过一对iterator来标记带插入值的范围Q可以是另一个vector
|
例一Q?br /> //插入svec中含有的元素Q从svec2中间开?br /> svec2.insert( svec2.begin() + svec2.size()/2, svec.begin(), svec.end() );
例二Q?br /> //把sevc中的元素插入到slist中sValue的前?br /> list<string> slist; |
?序容器操作之删除（eraseQ?/strong>
1Q?删除单个元素
|
list<string> slist; |
2Q?删除有一对iterator标记的一D范围内的元?
|
//删除所有元?br />slist.erase( slist.begin(), slist.end() );
//删除部分元素
例二Q?br />list<string>::iterator first, last; |
3Q?与push_back()相对应，pop_back()删除容器的末օ素?
?序容器操作之赋?=)和对?swap)
//slist1含有8个元?br />//slist2含有16个元?br />1)如果
slist1 = slist2;
slist1拥有与被拯容器相同的元素数?--16.slist2?6个元素，没有变化?br /> slist1中原来的8个元素被删除(调用string的析构函?
2)如果 slist1.swap( slist2 );
slist1现在?6个元素，而slist2函数slist1中原有的8个元素的拯
如果两个容器长度不同Q则重置容器的长度?
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本文中，我将针对q些看似怪异的最佛_践阐q我的观点，q简q我对实施这些最佛_늚一些思考?/font>
一、计划游?/font>
能够把计划叫?#8220;游戏”是需要一定勇气的。在传统的Y件开发方法学中，计划是D重的一环，在制订计划前需要仔l的估算Q在计划实施的过E中Q还要不停的跟踪、修正，直至整个目完成?/font>
而在XP中，计划g要轻松许多。这q不是因划本w变得草率和无关痛痒Q而是得益于XP的小版本发布思维。Y件的一个版本是如此短小单，以至于对它进行完整的评估、预、跟t和修正要容易许多。事实上QXP中采用的计划方式Q业务h员和开发h员共同参与，各司其职Q在大多数现代Y件企业中早已采用Q但是由于项目过于庞大，很难在开始阶D制订出完善的计划。而在XP中，Z只需要针对一个一两个月的项目进行跟t和理Q无形中降低了计划的风险?/font>
二、隐?/font>
在XP中，Zl常会用隐L代替传统开发过E中的体pȝ构设计。从指导开发的角度来说Q隐M乎不够精，Ҏ让h误解。但是，对于hcM背景的同一个项目组中的开发h员来_隐喻则更便于理解和交。很难想象两个程序员面对着一张庞大的体系l构图时能够真正有效的沟通，而隐d好的解决了这个问题?/font>
三、简单设?/font>
不知道从什么时候开始，开发h员习惯了为明天而设计。一个开发h员设计了一个复杂的cȝ承结构，只是Z提高E序的所谓灵zL。没人知道这样g|q不是Y件的每一个部分都需要扩展。但是，对于传统的Y件开发h员来_q么做又是迫不得巌Ӏ如果没有预先做好准备，在变化来临时׃措手不及Q付出沉重的代h?/font>
但是在XP中，版本发行的Ҏ使得变化q不那么可怕，而重构的q泛采用Q得代码L可以在需要时变得更加灉|。此外，׃你的代码L会被别h审查Q代码集体所有权和结对编E）Q因此也可以避免q于q求单而忽视了重要的细节?/font>
四、测试优?/font>
没有代码要测试程序有什么用Q这是测试优先最Ҏ让h误解的地斏V测试优先能够让开发h员更清楚的认识到Q程序将会如何被使用。通过对不同的试用例的思考，开发h员也能够更清晰的认识到程序的功能外g。而更多的其他的开发h员，则通过试用例可以获得一份精的使用手册Q在q䆾使用手册中，描述了作者考虑到的所有输入和输出l果Q这样不仅便于h们了解程序，更增加了发现E序错误的机会（~失的测试用例往往体现Z者忽视的某些使用情况Q?/font>
五、结对编E?/font>
两个E序员坐在一P能够提高开发效率吗Q程序员N不是一高傲的猫，习惯于离烦居，把头抬得高高吗？
事实q如此。在一个正的、合理的、能够实现的大目标下Q程序员们不仅能够和q_处，更可以相互合作，创造出优秀的、高质量的程序。沟通一直是软g目理中的一个重要议题，而结对编E提供了一个十分有效的沟通渠道。此外，l对~程也更Ҏ让新入团体。在几个高E序员的指引下，他会更容易找出程序的脉络Q把握程序的思想。较之正规的培训Q这U方式更L也更有效。对于团队中的所有程序员来说Q结对编E都是一个了解其他h设计思想的机会，通过l对~程Q能够更好的实现代码集体所有权Q也能够降低因ؓ人员动造成的风险?/font>
l对~程最大的好处在于Q能够极大的减少E序中潜在变化的可能性。两个h通过交流互相交换自己对程序的不同理解Q更Ҏ扑ևE序中可能出现的变化或错误，从而ɽE序更加可靠和健壮?/font>
六、持l集?/font>
集成一直是最费力的工作之一Q本来工作的好好的代码，攑֜一起就不能q{Q更p糕的是成百上千条不知所云的错误码，没有人知道这些错误码来自何处。这是每个项目几乎都会遇到的最困难的阶D，E序员们必须集合在一P阅数量巨大的接口定义文Ӟ反复查看代码Q同时还要不断的做出承诺?/font>
持箋集成正是解决上述问题的方法。通过多次、小增量的集成，我们L能够以最快的速度定位错误出现的位|（因ؓ增加的代码很）Q结合大量测试用例，我们也可以确保每一个集成版本都可能的可靠?/font>
此外Q持l集成几乎可以在M旉向我们提供一个可以工作的版本Q我们可以将q个版本用于内部讨论和测试、客户展C、客h试、小版本发布{等Q这使得我们不需要花费太多的旉对现有的E序修修补补Q以生成一个demo?/font>
上文单叙qCXP中常会引起争议的六个最佛_늚优点。下面本文将l合实际谈谈实施XP中需要注意的一些问题?/font>
一、适用性问?/font>
XP理论在提出时Q明的说明QXP是适用于中型团队在需求不明确或者迅速变化的情况下进行Y件开发的轻量U方法。这意味着QXPq不适用于所有情c在准备实施XP前，你也讔R要仔l评估项目的具体情况Q以军_是否真的需要采用XP?/font>
二、最佛_践间的关?/font>
XP的一个特ҎQ它所推崇的最佛_践几乎L和其它实践关联紧密，在实施一Ҏ佛_跉|Q如果不同时实施其它实践Q往往难以辑ֈ最初的目的。因此，在实施XPӞ需要仔l研I各实践间的关联，以确定最佳的实施Ҏ?/font>
三、宽杄环境
XP是一U追求自然的工作Ҏ。它所倡导的是Q程序员们以最自然开发的方式完成他们的工作。对于习惯了传统开发方法严格管理制度的理人员来说Q这往往是很难接受的。于是就出现了，虽然最高决{h军_实施XPQ但理层却无法Q或不愿Q给开发h员提供宽杄环境。在一个古板僵化的Ҏ里，开发h员不会真正的回复自然Q他们会装作正在实践XPQ但事实上，他们依然在老\上行赎ͼ可以见到很多q样的例子，比如一些虚张声势的试用例{等Q?/font>
四、忍受变?/font>
XP对于传统软g目理思想的冲击，可能会很多理人员感到不舒服。也许XP一l实施，׃l项目组带来d覆地的变化。如果这L变化让你感到恐惧Q那么请暂时忍耐，你不能肯定这U变化不好，除非你亲眼看到。到那时再决定也不迟?/font>
五、慢慢来
实施XP的过E不能操之过急。最好的Ҏ是，在部分项目组中先行实施，实施时也不需要同时实施所有实践（但要注意各个实践间的兌问题Q。有的时候你会发玎ͼ在实施了部分实践后，其它的实践也成ؓ水到渠成的事情。当l过仔细评估Q确信XP在项目组中确实有效后Q再逐步在企业范围内推广Q必要的时候，需要采取自愿的原则Q由目l的成员军_是否需要实施XP?/font>
以上x我在软g工程q程评中以及^时工作、学习中对XP的一些认识?/font>
来源Q?/font> http://blog.csdn.net/leasun/archive/2006/08/15/1067508.aspx
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关键词：< iostream > ?< iostream.h >
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关于 sizeof() 的一些思?/font>
马嘉?br />
关键词：
sizeof
q是|上的一个帖子，最初来自那里已l记不得了，不过我觉得很不错?/font>
我对原文做了一些修改，q添加了一些内宏V如果有什么错误的地方Q请大家指正Q谢谢~~
--- majianan 2005-12-19
0.关键?/font> QsizeofQ字节对齐，cd大小
前向声明Q?/font>
sizeofQ一个其貌不扬的家伙Q引无数菜鸟竟折?
虾我当初也没少犯迷p，U着“辛苦我一个，q福千万人”的伟大思想,我决定将其尽可能详细的ȝ一下?
但当我ȝ的时候才发现Q这个问题既可以单，又可以复杂。所以本文有的地方ƈ不适合初学者，甚至都没有必要大作文章。但如果你想“知其然Q更知其所以然”的话，那么q篇文章对你或许有所帮助?br />
菜鸟我对C++的掌握尚未深入，其中不乏错误Q欢q各位指正啊
1. 定义Q?br /> sizeof是何方神圣？
sizeof ?C/C++ 中的一个操作符QoperatorQ是也。简单说其作用就是返回一个对象或者类型所占的内存字节数?br />
MSDN上的解释为：
The sizeof keyword gives the amount of storage, in bytes, associated with a variable or a type (including aggregate types).This keyword returns a value of type size_t.
其返回值类型ؓsize_tQ在头文件stddef.h中定义。这是一个依赖于~译pȝ的|一般定义ؓ
typedef unsigned int size_t;
世上~译器林林L，但作Z个规范，它们都会保证char、signed char和unsigned char的sizeofgؓ1Q毕竟char是我们编E能用的最数据类型?br />
2. 语法Q?/font>
sizeof有三U语法Ş式，如下Q?br /> 1) sizeof( object ); // sizeof( 对象 );
2) sizeof( type_name ); // sizeof( cd );
3) sizeof object; // sizeof 对象;
所以，
int i;
sizeof( i ); // ok
sizeof i; // ok
sizeof( int ); // ok
sizeof int; // error
既然写法2可以用写?代替Qؓ求Ş式统一以及减少我们大脑的负担，W?U写法，忘掉它吧Q?
实际上，sizeof计算对象的大也是{换成对对象类型的计算。也是_同种cd的不同对象其sizeof值都是一致的?
q里Q对象可以进一步g伸至表达式，即sizeof可以对一个表辑ּ求倹{编译器Ҏ表达式的最l结果类型来定大小Q一般不会对表达式进行计?
例如Q?
sizeof( 2 ); // 2的类型ؓintQ所以等价于 sizeof( int );
sizeof( 2 + 3.14 ); // 3.14的类型ؓdoubleQ?也会被提升成doublecdQ所以等价于 sizeof( double );
sizeof也可以对一个函数调用求|?font color="#0000ff">l果是函数返回类型的大小Q函数ƈ不会被调用?/font>我们来看一个完整的例子Q?
*********************************************************
char foo()
{
printf("foo() has been called.\n");
return 'a';
}
int main()
{
size_t sz = sizeof( foo() ); // foo() 的返回值类型ؓcharQ所以sz = sizeof(char)Q但函数foo()q不会被调用
printf("sizeof( foo() ) = %d\n", sz);
}
*********************************************************
C99标准规定Q函数、不能确定类型的表达式以及位域（bit-fieldQ成员不能被计算sizeof|即下面这些写法都是错误的Q?
sizeof( foo ); // error
void foo2() { }
sizeof( foo2() ); // error
struct S
{
unsigned int f1 : 1;
unsigned int f2 : 5;
unsigned int f3 : 12;
};
sizeof( S.f1 ); // error
3. sizeof的常量?/font>
sizeof的计发生在~译时刻Q所以它可以被当作常量表辑ּ使用。如Q?
char ary[ sizeof( int ) * 10 ]; // ok
最新的C99标准规定sizeof也可以在q行时刻q行计算。如下面的程序在Dev-C++中可以正执行：
int n;
n = 10; // n动态赋?br />char ary[n]; // C99也支持数l的动态定?br />printf("%d\n", sizeof(ary)); // ok. 输出10
但在没有完全实现C99标准的编译器中就行不通了Q上面的代码在VC6中就通不q编译。所以我?font color="#0000ff">最好还是认为sizeof是在~译期执行的Q这样不会带来错误，让程序的可移植性强些?
4. 基本数据cd的sizeof
q里的基本数据类型指short、int、long、float、doubleq样的简单内|数据类型。由于它们都是和pȝ相关的，所以在不同的系l下取值可能不同。这务必引v我们的注意，量不要在这斚wl自q序的UL造成ȝ?
一般的Q在32位编译环境中Qsizeof(int)的取gؓ4?
5. 指针变量的sizeof
学过数据l构的你应该知道指针是一个很重要的概念，它记录了另一个对象的地址?font color="#0000ff">既然是来存放地址的，那么它当然等于计机内部地址ȝ的宽度?/font>所以在32位计机中，一个指针变量的q回值必定是4Q注意结果是以字节ؓ单位Q。可以预计，在将来的64位系l中指针变量的sizeofl果??
*********************************************************
char* pc = "abc";
int* pi;
string* ps;
char** ppc = &pc;
void (*pf)(); // 函数指针
sizeof( pc ); // l果?
sizeof( pi ); // l果?
sizeof( ps ); // l果?
sizeof( ppc );// l果?
sizeof( pf ); // l果?
*********************************************************
指针变量的sizeofg指针所指的对象没有M关系Q正是由于所有的指针变量所占内存大相{，所以MFC消息处理函数使用两个参数WPARAM、LPARAMp传递各U复杂的消息l构Q用指向结构体的指针）?
6. 数组的sizeof
数组的sizeof值等于数l所占用的内存字节数Q如Q?
char a1[] = "abc";
int a2[3];
sizeof( a1 ); // l果?Q字W?末尾q存在一个NULLl止W?br />sizeof( a2 ); // l果?*4=12Q依赖于intQ?
一些朋友刚开始时把sizeof当作了求数组元素的个敎ͼ现在Q你应该知道q是不对的。那么应该怎么求数l元素的个数呢？
EasyQ通常有下面两U写法：
int c1 = sizeof( a1 ) / sizeof( char ); // 总长?单个元素的长?br />int c2 = sizeof( a1 ) / sizeof( a1[0]); // 总长?W一个元素的长度
写到q里Q提一问，下面的c3Qc4值应该是多少呢？
*********************************************************
void foo3(char a3[3])
{
int c3 = sizeof( a3 ); // c3 ==
}
void foo4(char a4[])
{
int c4 = sizeof( a4 ); // c4 ==
}
*********************************************************
也许当你试图回答c4的值时已经意识到c3{错了，是的Qc3!=3?
q里函数参数a3已不再是数组cdQ而是蜕变成指针?/font>相当于char* a3Qؓ什么仔l想惛_不难明白?
我们调用函数foo1ӞE序会在栈上分配一个大ؓ3的数l吗Q不会！
数组是“传址”的Q调用者只需实参的地址传递过去，所以a3自然为指针类型（char*Q，c3的g׃ؓ4?
7.string的sizeof
一个string的大与它所指向的字W串的长度无?/font>?br />
*********************************************************
string st1("blog.sina.com.cn");
string st2("majianan");
string st3;
string *ps = &st1;
cout << "st1: " << sizeof(st1) << endl;
cout << "st2: " << sizeof(st2) << endl;
cout << "st3: " << sizeof(st3) << endl;
cout << "ps: " << sizeof(ps) << endl;
cout << "*ps: " << sizeof(*ps) << endl;
*********************************************************
输出l果为：
st1Q?28
st2Q?28
st3Q?28
psQ?4
*psQ?28
*********************************************************
对于不同的STLQStringcȝl构定义会有所不同
所以不同的工具Q例如VC++Q和.NETQ结果会有所不同Q?br />在VC++6.0中（我的机器Q结果是16
?NET2003中结果是28
但是对于同一个编译器Q那么它的结果都是一定的
8.引用的sizeof
sizeof操作W应用在引用cd上的时候，q回的是包含被引用对象所需的内存长度（卌引用对象的大）
*********************************************************
cout << "short:\t" << sizeof(short) << endl;
cout << "short*:\t" << sizeof(short*) << endl;
cout << "short&:\t" << sizeof(short&) << endl;
cout << "short[4]:\t" << sizeof(short[4]) << endl;
cout << "int&:\t" << sizeof(int&) << endl;
*********************************************************
输出l果为：
shortQ?2
short*Q?4
short&Q?2
short[4]Q?8
int&Q?4
9. l构体的sizeof
q是初学者问得最多的一个问题，所以这里有必要多费点笔墨。让我们先看一个结构体Q?
struct S1
{
char c;
int i;
};
问sizeof(s1){于多少Q?
聪明的你开始思考了Qchar?个字节，int?个字节，那么加v来就应该??
是这样吗Q?
你在你机器上试过了吗Q?
也许你是对的Q但很可能你是错的！
VC6中按默认讄得到的结果ؓ8?br />
WhyQؓ什么受伤的L我？
请不要沮丧，我们来好好琢一下sizeof的定?—?sizeof的结果等于对象或者类型所占的内存字节数。好吧，那就让我们来看看S1的内存分配情况：
S1 s1 = { 'a', 0xFFFFFFFF };
定义上面的变量后Q加上断点，q行E序Q观察s1所在的内存Q你发现了什么？
以我的VC6.0ZQs1的地址?x0012FF78Q其数据内容如下Q?
0012FF78: 61 CC CC CC FF FF FF FF
发现了什么？怎么中间Ҏ?个字节的CCQ?
看看MSDN上的说明Q?
When applied to a structure type or variable, sizeof returns the actual size, which may include padding bytes inserted for alignment.
原来如此Q这是传说中的字节寚w啊！一个重要的话题出现了?
Z么需要字节对齐？
计算机组成原理教导我们，q样有助于加快计机的取数速度Q否则就得多花指令周期了?
为此Q编译器默认会对l构体进行处理（实际上其它地方的数据变量也是如此Q，让宽度ؓ2的基本数据类型（short{）都位于能?整除的地址上，让宽度ؓ4的基本数据类型（int{）都位于能?整除的地址上?/font>以此cLQ这P两个C间就可能需要加入填充字节，所以整个结构体的sizeof值就增长了?
让我们交换一下S1中char与int的位|：
struct S2
{
int i;
char c;
};
看看sizeof(S2)的结果ؓ多少Q怎么q是8?
再看看内存，原来成员c后面仍然?个填充字节?
q又是ؓ什么啊Q别着急，下面ȝ规律?
字节寚w的细节和~译器实现相养I但一般而言Q满三个准则：
1) l构体变量的首地址能够被其最宽基本类型成员的大小所整除Q?br /> 2) l构体每个成员相对于l构体首地址的偏U量QoffsetQ都是成员大的整数倍，如有需要编译器会在成员之间加上填充字节Qinternal addingQ；
3) l构体的dؓl构体最宽基本类型成员大的整数倍，如有需要编译器会在最末一个成员之后加上填充字节（trailing paddingQ?br />
对于上面的准则，有几炚w要说明：
1) 前面不是说结构体成员的地址是其大小的整数倍，怎么又说到偏U量了呢Q?
因ؓ有了W?点存在，所以我们就可以只考虑成员的偏U量Q这h考v来简单。想想ؓ什么?
l构体某个成员相对于l构体首地址的偏U量可以通过宏offsetof()来获得，q个宏也在stddef.h中定义，如下Q?
#define offsetof(s,m) (size_t)&(((s *)0)->m)
例如Q想要获得S2中c的偏U量Q方法ؓ
size_t pos = offsetof(S2, c);// pos{于4
2) 基本cd是指前面提到的像char、short、int、float、doubleq样的内|数据类型。这里所说的“数据宽度”就是指其sizeof的大。由于结构体的成员可以是复合cdQ比如另外一个结构体Q所以在L最宽基本类型成员时Q应当包括复合类型成员的子成员，而不是把复合成员看成是一个整体。但在确定复合类型成员的偏移位置时则是将复合cd作ؓ整体看待?
q里叙述h有点拗口Q思考v来也有点挠头Q还是让我们看看例子吧（具体数g以VC6ZQ以后不再说明）Q?
struct S3
{
char c1;
S1 s;
char c2;
};
S1的最宽简单成员的cd为intQS3在考虑最宽简单类型成员时是将S1“打散”看的，所以S3的最宽简单类型ؓint。这P通过S3定义的变量，其存储空间首地址需要被4整除Q整个sizeof(S3)的g应该?整除?
c1的偏U量?Qs的偏U量呢？q时s是一个整体，它作为结构体变量也满_面三个准则，所以其大小?Q偏U量?Qc1与s之间侉K?个填充字节，而c2与s之间׃需要了Q所以c2的偏U量?2Q算上c2的大ؓ13Q?3是不能被4整除的，q样末尾q得补上3个填充字节。最后得到sizeof(S3)的gؓ16?
通过上面的叙qͼ我们可以得到一个公式：
l构体的大小{于最后一个成员的偏移量加上其大小再加上末填充字节数目Q?/strong>卻I
sizeof( struct ) = offsetof( last item ) + sizeof( last item ) + sizeof( trailing padding )
{
public:
int b;
float c;
char d;
};
int main(void)
{
A object;
cout << "sizeof(object) is " << sizeof(object) << endl;
return 0 ;
}
class A
{
public:
static int a;
int b;
float c;
char d;
};
int main()
{
cout << "sizeof(object) is " << sizeof(object) << endl;
return 0 ;
}
因ؓ在程序编译期_已lؓstatic变量在静态存储区域分配了内存I间Qƈ且这块内存在E序的整个运行期间都存在?
而每ơ声明了cA的一个对象的时候，对象在堆上，Ҏ对象的大分配内存?
class A
{
public:
static int a;
int b;
float c;
char d;
int add(int x,int y)
{
return x+y;
}
};
int main()
{
A object;
cout << "sizeof(object) is " << sizeof(object) << endl;
b = object.add(3,4);
cout << "sizeof(object) is " << sizeof(object) << endl;
return 0 ;
}
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辛辛苦苦,q舒服日?
舒舒服服,q辛苦日?
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