C 與Java 中的泛型類型:比較分析
泛型是一個強大的程式設計功能,讓開發人員可以建立獨立於特定資料類型。雖然 C 和 Java 都提供泛型,但它們的實作有顯著差異。
模式規範
主要差異在於型別規範。在 Java 中,泛型類型需要型別參數的類別或介面的規範,例如:
<code class="java"><T extends Something> T sum(T a, T b) { return a.add(b); }</code>
相反,C 泛型不需要這樣的規範。這使得能夠創建真正具有弱類型潛力的通用函數和類別:
<code class="cpp">template <typename T> T sum(T a, T b) { return a + b; }</code>
編譯和最佳化
C 通用函數/類別必須定義在標頭,因為編譯器為每種類型產生特定的函數。這會影響編譯速度。在 Java 中,編譯懲罰不太明顯。
運行時行為
Java 泛型採用一種稱為「擦除」的技術,可以在運行時刪除泛型類型資訊。這意味著 Java 實際上調用了更通用的方法:
<code class="java">Something sum(Something a, Something b) { return a.add(b); }</code>
雖然 Java 的泛型增強了類型安全性,但 C 缺乏擦除功能允許更專門的最佳化。
型別推論
C 範本不支援型別推論。呼叫函數時必須明確指定類型。另一方面,Java 泛型允許類型推斷,使程式碼更簡潔:
<code class="java">List<String> names = new ArrayList<>();</code>
結論
C 泛型比Java 泛型提供更大的靈活性和優化潛力。然而,Java 的泛型增強了型別安全性並實作了簡潔的程式碼。兩者之間的選擇取決於編程任務的特定要求。
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