C#首席设计师Anders Hejlsberg专访

作者：John Osborn

译者：荣　耀

[译序：精彩技术，不容错过！限于时间和能力，译文倘有讹误，当以英文原版为准。]



7月，O’Reilly 编辑John Osborn参加了微软职业开发者会议。在此，他对著名的工程师、微软.Net框架设计师、C#程序语言首席设计师Anders Hejlsberg进行了采访。Anders Hejlsberg因设计PC上最早的语言之一—Turbo Pascal而出名。他把Turbo Pascal授权给Borland公司，后又率队开发了Delphi—一个极为成功的可视化的客户/服务应用设计工具[译注：此处不必拿MIDAS之类较真J]。访问时在座的还有微软C#产品经理Tony Goodhew和O'Reilly的Windows编辑Ron Petrusha。

Osborn:

     我已经看到一些关于C#[发音为"See sharp"]的新闻故事，我注意到有很多似乎倾向于这样的观点—或理论上说—C#不是Java的克隆就是Java的微软替代物。如果你来写这个标题，你希望人们怎么评论这门语言？

Hejlsberg:

     首先，C#不是Java的克隆。在设计C#期间，我们考察了很多种语言，如C++、Java、Modula　2、C、Smalltalk等。很多语言都有我们感兴趣的相同的核心思想，比如深度面向对象、简化对象等等。

     C#和这些别的语言尤其是Java的关键不同点是它非常接近C++。在我们的设计中努力使然。C#从C++直接借用了大多数的操作符、关键字和声明。我们还保留了许多被Java抛弃的语言特性。为什么Java中没有枚举，道理何在？我的意思是，抛弃它们是基于何种理论基础？在C++中，枚举显然是一个很有意义的概念。在C#中，我们保留了枚举并同样使其类型安全。并且，枚举不只是整型，它们实际上是从.NET基类库里的System.Enum派生下来的强类型的值类型。如果没有造型转换，枚举类型“foo”和枚举类型“bar”不可互换。我认为这是个重要的差异。我们还保留了操作符重载和类型转换。C#名字空间的整体结构也非常接近C++。

     但是，超越这些传统的语言论题，我们设计语言的一个关键的目标是使C#面向组件。我们向语言自身加入了你在编写组件时所需要的所有概念。例如属性[译注：即property，翻译为“属性”，由来已久。我怀疑如果先有attribute的话，property会不会被翻译为“性质”、“特性”，而attribute才是“属性”:JL]、方法、事件、特性[译注：即attribute，截至目前，此名词译法仍较混乱。有的翻译和property不区分，也译为“属性”；有的译为“特性”；有的译为“属性信息”。在该名词译法尚未统一之前，本着精简原则，笔者先把它翻译成“特性”。但注意，XML中的attribute的译法一般比较统一，即为“属性”（因为XML中没有一个类似于property的东西会与之混淆）。因此，本文最后交叉描述C#和XML的部分，请留心“特性”、“属性”各有所指。]和文档等，它们都是一流的语言结构。我们对特性所做的工作是全新的和创新的。利用特性可为任何对象加入有类型的、可扩展的元数据。这在目前任何其它程序语言里都看不到的。C#也是第一个合并XML注释标记的语言，编译器可以用其直接从源码中生成可读的文档。

     另外一个重要的概念是我所说的“一站购物式软件”[one-stop-shopping software]。一旦你用C#写代码，你就在这一个地方写了一切。不再需要头文件、IDL（接口定义语言）文件、GUID和复杂的接口。因为它是自包容的单元。一旦用这种方式写自描述的代码，你就可以把你的软件嵌入到ASP页面或植入各种不同的环境，这在以前是不可能的。

     但是让我们再回到组件这个重要的概念。语言是否应该支持属性或事件，业界有很多争论。没错，我们是可以用方法表达这种概念。我们可以用诸如“get”或“set”之类的程序块的命名模式模拟属性的行为。我们可以用接口和实现接口的适配器并转发到对象。这都是可能实现的，就象可能在C语言里进行面向对象编程一样。只是它太困难了，需要太多的手工劳动，为了表达你真正的思想，你最终不得不去做所有的工作。我们认为是时候了，应该有个语言使得创建组件变得容易些。今天程序员在创建软件组件。他们并不是创建整个应用或整个类库。每个人都是在创建从宿主环境提供的基组件继承下来的组件。这些组件重载一些方法和属性，它们处理一些事件，并把组件安装回系统。树立这些概念是关键的第一课。

Osborn:

     你最近在介绍C#时，第一张幻灯片上面写着：“C/C++家族里第一个面向组件的语言”。

Hejlsberg:

     是的。这是我的首要目标之一。我们谈论一切如何都是对象，这也非常关键。以前象Smalltalk和Lisp语言都可以这么做，但代价昂贵。我认为C#包含一些优美有趣的创新使得组件开发容易些。例如装箱和拆箱的概念。装箱可以使一个值类型的值转换为一个对象，拆箱可以使一个对象转换为一个简单类型的值。这在以前或许也有，但我们把它应用于语言的方式是一种优美的创新。

     我们努力避免用“象牙塔“的方式设计C#和.Net框架。我们承受不起重写我们所有的软件的负担。业界也负担不起，特别是今天我们正转移到Internet时代。你要善于利用你已经拥有的。所以，我认为互操作性也是关键的。我们致力于为程序员提供所有符合Internet标准的可互操作的正确的解决方案，例如HTTP、HTML、XML以及微软已经存在的技术。所以你不会有如坠深渊的那一刻—发现新的.NET框架下没有提供你用的一些东西，或者你意识到你想利用一些已经存在的API或组件的时候。你已经看到我们已把所有COM的互操作能力内建入语言和公共运行时；你已经看到可以使用DllImport特性导入已存在的DLL[动态连接库]；你已经看到即使那些都不能遂你愿，我们也有不安全代码的概念。不安全代码允许你写使用指针的内联C代码，可以做不安全的造型转换，可以抑制内存从而使其不会被意外地垃圾收集[译注：此处用作动词J]。

     关于不安去代码有很多争论，人们似乎认为我们在吸毒或是在干什么别的坏事。我认为这是个误会。代码不会仅仅因为标记了“不安全”就表示它不受管制。当然，我们不会扔出不安全的指针使人们容易受到从Internet下载的不安全代码的攻击。不安全代码被深深地约束在安全的环境里。我们提供这样的弹性：1.呆在受管制的代码箱里完成工作而不会坠入深渊；2.转入一个不同的语言使用一个不同的编程模型写本地代码。如果你停留在这个箱子里，我们会使代码更加安全，因为系统知道它要干什么。事实上，即使你写不安全代码也不意味着你离开了受管制的空间。你的不安全代码会变得更有效率。

Osborn:

     请给我多讲一些在受管制的环境里处理不安全代码的机制。

Hejlsberg:

     好的。描述受管制的执行环境比如Smalltalk、Java和.NET公共语言运行时一个重要特征是它们提供垃圾收集机制。为了提供垃圾收集机制，至少要提供一个现代的垃圾收集器，一个“标记和清扫”垃圾收集器。比起传统不受管制代码来说，你必须更多地了解正在执行的代码。为了找出要排除的死对象，你必须能遍历堆栈，找到所有活动的根，并指出哪些对象是活动的哪些是不再被访问的。然而，为了能够达到这个目标，你必须和你执行的代码紧密协作。代码必须具有更好的描述性。它要告诉你它是怎么分布在堆栈里的，它的局部变量存放在何处等等。

     当我们在C#中编写不安全代码时，你可以做不是类型安全的事，比如指针操作。标记为不安全的代码并非绝对执行在不可信任的环境里。为了使之执行，你必须授予信任，否则，代码将不会执行。从这一点来看，和其它本地代码并无区别—真正的区别是它们仍然运行在受管制的空间里。你写的方法有一个描述表，它告诉你哪些对象是活动的，因此，不管什么时候你进入这些代码，你都不必穿越列集边界。否则，当你进入非描述性的、不受管制的代码（比如通过Java本地接口），你不得不在堆栈上设置一个水印或设置一个屏障。你必须重新列集所有箱