我问这个问题,首先不是因为垃圾收集的优点。我问这个问题的主要原因是我知道Bjarne Stroustrup说过c++在某个时间点上会有一个垃圾收集器。

话虽如此,为什么还没有加入呢?c++已经有了一些垃圾收集器。这是那种“说起来容易做起来难”的事情吗?或者还有其他原因没有添加它(并且不会在c++ 11中添加)?

交叉链接:

c++的垃圾收集器

澄清一下,我理解c++最初创建时没有垃圾收集器的原因。我想知道为什么不能添加收集器。


当前回答

主要有两个原因:

因为它不需要(恕我直言) 因为它与RAII几乎不兼容,RAII是c++的基石

c++已经提供了手动内存管理、堆栈分配、RAII、容器、自动指针、智能指针……这应该足够了。垃圾收集器适合懒惰的程序员,他们不想花5分钟思考谁应该拥有哪些对象或什么时候应该释放资源。这不是我们在c++中做事情的方式。

其他回答

要回答关于c++的大多数“为什么”问题,请阅读c++的设计与进化

简短的回答: 我们不知道如何高效地(在很少的时间和空间开销下)并且始终(在所有可能的情况下)正确地进行垃圾收集。

长一点的回答: 就像C一样,c++是一种系统语言;这意味着当您编写系统代码时,例如操作系统时,将使用它。换句话说,c++就像C一样,以尽可能好的性能作为主要目标。该语言标准不会增加任何可能阻碍性能目标的特性。

这暂停了这个问题:为什么垃圾收集会影响性能?主要原因是,当涉及到实现时,我们(计算机科学家)不知道如何在所有情况下以最小的开销进行垃圾收集。因此,c++编译器和运行时系统不可能一直有效地执行垃圾收集。另一方面,c++程序员应该了解他的设计/实现,他是决定如何最好地进行垃圾收集的最佳人选。

最后,如果控制(硬件、细节等)和性能(时间、空间、电源等)不是主要的限制,那么c++就不是合适的工具。其他语言可能会更好,并提供更多[隐藏的]运行时管理,以及必要的开销。

c++背后的思想是,你不需要为你不使用的特性付出任何性能上的影响。因此,添加垃圾收集意味着让一些程序像C语言那样直接在硬件上运行,而另一些则在某种运行时虚拟机中运行。

没有什么可以阻止您使用绑定到某些第三方垃圾收集机制的某种形式的智能指针。我似乎记得微软在COM上做过类似的事情,但并不顺利。

本来可以添加隐式垃圾收集,但它没有达到要求。可能不仅仅是因为实现的复杂性,还因为人们不能足够快地达成普遍共识。

引用Bjarne Stroustrup自己的话:

我本来希望是个收垃圾的 哪些可以选择启用 是c++ 0x的一部分,但是 我有足够多的技术问题 凑合着用一个详细的 如何规范这样的收集器 的其余部分集成 语言,如果提供的话。事实就是这样 基本上拥有c++ 0x的所有特性, 存在一个实验性的实现。

这里有关于这个话题的很好的讨论。

总体概述:

c++非常强大,几乎可以做任何事情。由于这个原因,它不会自动将许多可能影响性能的东西推给您。垃圾收集可以很容易地用智能指针(用引用计数包装指针的对象,当引用计数达到0时自动删除自己)实现。

c++在构建时考虑到了没有垃圾收集功能的竞争对手。与C和其他语言相比,效率是c++必须抵御批评的主要问题。

垃圾收集有两种类型…

显式垃圾收集:

c++ 0x通过shared_ptr创建的指针进行垃圾收集

如果你想要它,你可以使用它,如果你不想要它,你不会被迫使用它。

对于c++ 0x之前的版本,boost:shared_ptr是存在的,用途相同。

隐式垃圾收集:

但是它没有透明的垃圾收集。不过,它将是未来c++规范的一个焦点。

为什么Tr1没有隐式垃圾收集?

c++ 0x的tr1应该有很多东西,Bjarne Stroustrup在之前的采访中说tr1没有他想要的那么多。

当我们比较c++和Java时,我们看到c++在设计时并没有考虑到隐式垃圾收集,而Java则是。

在C风格中使用任意指针这样的东西不仅不利于gc实现,而且还会破坏大量c++遗留代码的向后兼容性。

除此之外,c++是一种旨在作为独立可执行文件运行的语言,而不是具有复杂的运行时环境。

总之: 是的,在c++中添加垃圾收集是可能的,但是为了连续性,最好不要这样做。