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    Java和C++的区别

    本文根据Java Guide补充学习Java,因此有Java Guide标签的文章内容大多引用自Java Guide

    Java语言是由C++发展而来的,保留大部分C++的内容,编程方式也类似于C++。但是Java的语法更清晰、规模更小、更易学。Sun公司对多种程序设计语言进行了深入研究,并摒弃了其它语言的不足之处,最终推出了Java。正是这样,Java 从根本上解决了C++的固有缺陷,形成了一种新的完全面向对象的语言。Java和C/C++的相似之处多于不同之处,这里列出一些显著的区别。

    指针

    Java没有指针的概念,从而有效地防止了C/C++语言中,容易出现的指针操作失误(如指针悬空所造成的系统崩溃)。在C/C++中,指针操作内存时,经常会出现错误。在Java中没有指针,更有利于Java程序的安全。

    多重继承

    C++支持多重继承,它允许多个父类派生出一个子类。也就是说,一个类允许继承多个父类。尽管多重继承功能很强,但使用复杂,而且会引出许多麻烦,编译程序实现他也很不容易。所以Java不支持多重继承,但允许一个类实现多个接口。可见,Java既实现了C++多重继承的功能,又避免了C++的许多缺陷。

    数据类型

    Java是完全面向对象的语言,所有的方法和数据都必须是类的一部分。除了基本数据类型之外,其余类型的数据都作为对象型数据。例如对象型数据包括字符串和数组。类将数据和方法结合起来,把他们封装在其中,这样每个对象都可以实现具有自己特点的行为。而C++将函数和变量定义为全局的,然后再来调用这些函数和变量,从而增加了程序的负担。此外Java还取消了C/C++中的结构和联合,使编译程序更加简洁。

    自动内存管理

    Java程序中的所有对象都是使用new操作符建立在堆栈上的,这个操作符类似于C++的new操作符。Java自动进行无用内存回收操作,不需要程序员进行删除。当Java中的一个对象不再被用到时,无需使用内存回收器,只需要给他加上标签以示删除。无用内存的回收器在后台运行,利用哦哪个先实践工作。而C++中必须有程序释放内存资源,增加了程序设计者的负担。

    操作符重载

    Java不支持操作符重载,操作符重载被认为是C++的突出特征。在Java中虽然类可以实现这样的功能,但不支持操作符重载,这样是为了保持Java的语言尽可能的简单。

    预处理功能

    C/C++在编译过程中都有一个与编译阶段,即预处理器。预处理器为开发人员提供了方便,但增加了编译的复杂性。Java允许预处理,但不支持预处理器功能,因为Java没有预处理器,所以为了实现与处理,它提供了引入语句(import),它与C++预处理器的功能类似。

    Java 不支持缺省函数参数,而 C++支持

    在 C 中,代码组织在函数中,函数可以访问程序的全局变量。C++增加了类,提供了类算法,该算法是与类相连的函数,C++类方法与 Java 类方法十分相似。由于 C++仍然支持 C,所以 C++程序中仍然可以使用 C 的函数,结果导致函数和方法混合使用,使得 C++程序比较混乱。Java 没有函数,作为一个比 C++更纯的面向对象的语言。Java 强迫开发人员把所有例行程序包括在类中。事实上,用方法实现例行程序可激励开发人员更好地组织编码。

    字符串

    C和C++不支持字符换变量,在C和C++程序中使用Null终止符代表字符串的结束,在Java中字符串使用类对象(String和StringBuffer)来实现的,在整个系统中建立字符串和访问字符串元素的方法是一致的。Java字符串类是作为Java语言的一部分定义的,而不是作为外加的延伸部分。此外,Java还可以对字符串用+进行连接操作。

    goto语句

    “可怕”的 goto 语句是 C 和 C++的“遗物”。它是该语言技术上的合法部分,引用 goto语句造成了程序结构的混乱,不易理解。goto 语句一般用于无条件转移子程序和多结构分支技术。Java 不提供 goto 语句,其虽然指定 goto 作为关键字,但不支持它的使用,这使程序更简洁易读。

    类型转换

    在 C 和 C++中,有时出现数据类型的隐含转换,这就涉及了自动强制类型转换问题。例如,在 C++中可将一个浮点值赋予整型变量,并去掉其尾数。Java 不支持 C++中的自动强制类型转换,如果需要,必须由程序显式进行强制类
    型转换。

    总结

    • 都是面向对象的语言,都支持封装、继承和多态
    • Java 不提供指针来直接访问内存,程序内存更加安全
    • Java 的类是单继承的,C++ 支持多重继承;虽然 Java 的类不可以多继承,但是接口可以多继承。
    • Java 有自动内存管理机制,不需要程序员手动释放无用内存
    • Java为解释性语言,其运行过程为:程序源代码经过Java编译器编译成字节码,然后由JM解释执行。而C/C++为编译型语言,源代码经过编译和链接后生成可执行的二进制代码。因此,Java的执行速度比C/C++慢,但是Java能够跨平台执行,而C/C++不能。
    • Java为纯面向对象语言,所有代码(包括函数、变量等)必须在类中实现,除基本数据类型(包括int、foat等)外,所有类型都是类。此外,Java语言中不存在全局变量或全局函数,而C++兼具面向过程和面向过程编程的特点,可以定义全局变量和全局函数。
    • 与C/C++语言相比,Java语言中没有指针的概念,这有效防止了C/C++语言中操作指针可能引起的系统问题,从而使程序变得更加安全
    • 与C++语言相比,Java语言不支持多重继承,但是Java语言引入了接口的概念,可以同时实现多个接口。由于接口也具有多态特性,因此在Java语言中可以通过实现多个接口来实现与C++语言中多重继承类似的目的。
    • 在C++语言中,需要开发人员去管理对内存的分配(包括申请与释放),而Java语言提供了垃圾回收器来实现垃圾的自动回收,不需要程序显式地管理内存的分配。在C++语言中,通常都会把释放资源的代码放到析构函数中,Java语言中虽然没有析构函数,但却引入了一个 finalize()方法,当垃圾回收器将要释放无用对象的内存时,会首先调用该对象的 finalize()方法,因此,开发人员不需要关心也不需要知道对象所占的内存空间何时会被释放
    • C++语言支持运算符重载,而Java语言不支持运算符重载。
    • C++语言支持预处理,而Java语言没有预处理器,虽然不支持预处理功能(包括头文件、宏定义等),但它提供的import机制与C++中的预处理器功能类似。
    • C++支持默认函数参数,而Java不支持默认函数参数。
    • C/C++支持goto语句,而Java不提供goto语句(但Java中goto是保留关键字)。
    • C/C++支持自动强制类型转换,这会导致程序的不安全;而Java不支持自动强制类型转换,必须由开发人员进行显式地强制类型转换。
    • C/C++中,结构和联合的所有成员均为公有,这往往会导致安全性问题的发生,而Java根本就不包含结构和联合,所有内容都封装在类里
    • Java具有平台无关性,即对每种数据类型都分配固定长度,例如,int类型总是占据32位,而C/C++却不然,同一个数据类型在不同的平台上会分配不同的字节数
    • Java提供对注释文档的内建支持,所以源码文件也可以包含它们自己的文档。通过一个单独的程序,这些文档信息可以提取出来,并重新格式化成HTML。
    • Java包含了一些标准库,用于完成特定的任务,同时这些库简单易用,能够大大缩短开发周期,例如,Java提供了用于访问数据库的JDBC库,用于实现分布式对象的RMI等标准库C++则依靠一些非标准的、由其他厂商提供的库。

    参考资料

    JAVA与C,C++的区别
    T-15- Java 基础知识 | Java 与 C++区别

    • 创建时间: 2019-11-19 09:16:55
    • 修改时间: 2020-02-13 16:41:39
    • 本文作者: Morty.ROY
    • 本文链接: https://www.royians.cn/2019/11.19.23f0b989/
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