C 未來新特性 靜態委託和函式指標

2021-09-17 08:06:52 字數 1505 閱讀 5542

c#每發布一次新版本,都會增加一些底層相關的新特性, 這些特性對大多數商業程式來說並沒什麼實際用處,主要用於那些對效能有很高要求的**,如圖形處理、機器學習以及數學工具包,等等。

接下來的兩個提案,主要實現了新的引用型別和函式呼叫方式。

c#中的普通委託是一種比較複雜的資料結構。它包含乙個函式指標、乙個針對this引數的物件引用(可選),以及乙個指向委託鏈的鏈結。同其他引用型別變數相同,這個結構體也採用了堆分配方式,具有同樣的記憶體壓力。此外,在非託管**中使用它時,需要進行組裝。

與普通委託相比,靜態委託就簡單得多。它同樣是乙個結構體,但這個結構體只包含了乙個intptr型別的函式指標。因此,靜態委託是一種結構型別的變數,就是說不論在託管還是非託管**中,它都具有相同的記憶體分布,在呼叫本機**時也不需要進行組裝了。

靜態委託宣告的語法如下:

static delegate int func()
我們可以使用類似於unmanagedfunctionpointer的屬性來指定其他設定,如字符集和呼叫約定。

靜態委託也有一些使用限制,例如只能引用靜態函式,不能引用物件的成員方法,因為沒有可用於儲存物件指標的記憶體空間。此外,靜態委託不能鏈結到其他的委託。

在clr(公共語言執行時)層,靜態委託通過中間層指令calli(call indirect)來呼叫,而普通委託則通過中間層指令call或callvirt(call virtual)來呼叫。

為了實現**的向後相容性,本提案允許從靜態委託隱式轉換到普通委託。但普通委託到靜態委託則只能依靠顯式轉換,因為並不是所有的普通委託都滿足靜態委託的要求。

你可以在github上閱讀更多有關靜態委託提案的資訊。

函式指標則是另外乙個比較有吸引力的新提案(我們姑且稱它為函式指標,因為它實現了乙個類似c++的指標標示符*)。這個提案同樣使用了中間層指令calli(call indirect)和ldftn(load method pointer)。與靜態委託一樣,它也需要先有乙個宣告,只不過使用關鍵字funcptr替換了delegate:

funcptr int f1(int value);
當呼叫本機函式時,呼叫者首先要確定乙個呼叫約定。而這將會影響棧中變數的排列次序,以及使用結束後該由呼叫者還是被呼叫者來負責清理棧。這個提案可使用的呼叫約定有cdecl、fastcall、stdcall、thiscall和winapi。開發者可以通過修改委託宣告來指定所需要的呼叫約定:

funcptr cdecl int f1(int value);
在這個提案裡,函式指標只能在非安全上下文中使用。

作為提案的一部分,你可以在函式名前面使用位址操作符(&)來生成乙個函式指標。這個操作同樣也只能在非安全上下文中使用。

函式指標的其他限制與靜態委託相同。例如,它們只能引用靜態函式,不能鏈結到其他委託等。

這兩項提案目前都在討論之中,還沒有真正納入c#的路線圖。還有乙個叫作compiler intrinsics的提案,但是因為有一些額外的限制,它被採用的可能性不是很高。

檢視英文原文:

C 未來新特性 靜態委託和函式指標

c 每發布一次新版本,都會增加一些底層相關的新特性,這些特性對大多數商業程式來說並沒什麼實際用處,主要用於那些對效能有很高要求的 如圖形處理 機器學習以及數學工具包,等等。接下來的兩個提案,主要實現了新的引用型別和函式呼叫方式。c 中的普通委託是一種比較複雜的資料結構。它包含乙個函式指標 乙個針對 ...

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