【IT168 技术文档】

　　为了更好的使STL适合.net开发，Visual C++产品组,在2005版的Visual C++中重新设计了STL，并命名为STL.NET，从Beta1版本的产品中开始提供。在STL.NET的设计中，STL的实现使用了CLI泛型和C++模版机制。2005版本的C++将加入C++/CLI动态编程的支持，应当会成为最能够满足程序员设计的语言。

　　总共有三个容器库可供程序员用于操作CLI类型，这三个容器库建于三种类型参数化模型之上。

　　原先元素类型存储的Systems::Collection 库是基于CLI类型中的对象基类来实现的。如下的 ArrayList实现了IList接口。它代表类型对象的数组，在本例中用于控制String类型的元素。（这里采用版本2的语法来实现）

void objectCollection()
{
　using namespace System::Collections;
　ArrayList ^as = gcnew ArrayList;
　as->Add( "Pooh" ); as->Add( "Piglet" );
　as->Add( "Eeyore" ); as->Add( "Rabbit" );
　as->Sort();
　Console::WriteLine( "ArrayList holds {0} elements: ",as->Count );
　for ( int i = 0; i < as->Count; i++ )
　　Console::WriteLine( as[ i ] );
　　int index = as->IndexOf( "Pooh" );
　　if ( index != -1 )
　　{
　　　//需要一个清晰地downcast
　　　String^ item = safe_cast( as[ index ]);
　　　as->RemoveAt( index );
　　}
　　as->Remove( "Rabbit" );
　　Console::WriteLine( "\nArrayList holds {0} elements: ",as->Count );
　　IEnumerator^ is = as->GetEnumerator();
　　while ( is->MoveNext() )
　　　Console::WriteLine( is->Current );
}

　　现在我们引入了一个基于CLI泛型机制的新的容器库。可以在System::Collections::Generic 命名空间中找到。这是在Visual Studio 2005 Beta1中的实现，在最终的发布版当中可能会有所改变。Collection 是一个具体的泛型基类，用户们可以从其中派生自己特化的容器类。下面的样例与上面的例子作用相同，只是使用了新的容器库，

　　void genericCollection()
　　{
　　　　using namespaces System::Collections::Generic;
　　　　Collection^cols = gcnew Collection;
　　　　cols->Add("Pooh");cols->Add("Piglet");
　　　　cols->Add("Eeyore");cols->Add("Rabbit");
　　　　//没有与Collection关联的Sort方法
　　　　Console::WriteLine("Collection holds {0} elements:",cols->Count);
　　　　for (int i=0; i<cols->Count;i++)
　　　　　　Console::WriteLine(cols[i]);
　　　　　　int index = cols->IndexOf("Pooh");
　　　　　　if(index!=-1)
　　　　　　{
　　　　　　　　//不需要downcast……
　　　　　　　　String^item = cols[index];
　　　　　　　　cols->RemoveAt(index);
　　　　　　}
　　　　　　cols->Remove("Rabbit");
　　　　　　Console::WriteLine("\nCollection holds {0} elements:",cols->Count);
　　　　　　IEnumerator^is = cols->GetEnumerator();
　　　　　　while(is->MoveNext())
　　　　　　　　Console::WriteLine(is->Current);
　　}

　　STL.NET提供了一个与以往设计风格迥异的类型参数化模型，我们将在下个话题中谈到 。下面是String容器的实现。

void stlCollection()
{
　vector ^svec = gcnew vector;
　svec->push_back("Pooh"); svec->push_back("Piglet");
　svec->push_back("Eeyore"); svec->push_back("Rabbit");
　//泛型算法：sort
　sort( svec->begin(), svec->end() );
　Console::WriteLine( "Collection holds {0} elements: ",svec->size() );
　for ( int i = 0; i < svec->size(); i++ )
　　Console::WriteLine( svec[ i ] );
　　//泛型算法：find
　　vector::iterator iter = find( svec->begin(), svec->end(), "Pooh" );
　　if ( iter != svec->end() )
　　{
　　　//不需要downcast……
　　　String ^item = *iter;
　　　svec->erase( iter );
　　}
　　//泛型算法： remove……
　　remove( svec->begin(), svec->end(), "Rabbit" );
　　Console::WriteLine( "\nCollection holds {0} elements:",svec->size() );
　　IEnumerator ^is = svec->GetEnumerator();
　　while ( is->MoveNext() )
　　Console::WriteLine( is->Current );
　}

　　为什么要选用STL.NET

　　在我们深入STL.NET之前，让我们首先来简要地回答一个不可避免的问题：Visual C++程序员为什么要选用STL.NET容器类而不是语言中立的系统：Collections或者System::Collections::Generic 库?

　　立即放弃System::Collections库和Visual Studio 2005决定提供泛型裤的原因是一样的：由于类型信息的丢失，经常会造成参数化对象模型非常的复杂并且不安全。在简单的使用中，例如在容器中装有16个或者更少的元素，进行冒泡排序的时候还可以使用。但当你的应用程序涉及到真实世界的问题的时候，你就必须要提供一个更为完善的解决方案了。

　　所以，STL.NET和System::Collections::Generic库便成为如Visual C++这样的系统级程序设计语言的备选方案。为什么Visual C++程序员应当偏爱于STL.NET呢？这不就使我们的程序与其他的.NET语言隔离开了么？这是一个很现实的问题，并且也值得作出一个答复。

　　回复之一是“可扩展性（extensibility）”。最初STL的设计模式是由Alex Stepanov发明的, 他将算法和容器存放在了不同的域空间中。这样用户就可以将所有容器都适用的算法添加到算法集当中去，或者将每个算法都可以应用的容器添加到容器集当中去。泛型库是一个更为传统的模型。这就引出了我们第二个回复。

　　第二个回复是“统一性（unification）”。现在正在使用C++的程序员使用这个库和现有的代码的水平已经达到了专家水准。我们不仅仅希望能够提供一个对现有代码迁移的途径，同时也希望使程序员们积累下来的专家经验仍然适用。如果在你原来进行C++编程的时候依赖于STL，并且很难想象一个C++程序员不依赖于STL，那么它在.NET中的消失会使你感到是一个很大的失误—至少这是我曾经的体会。与我曾经交流过的很多C++专家都曾经提到过这个问题，并且因此表示对迁移到.NET持保留态度。

　　第三个回复是“性能”。但是C++程序员对于讨论性能这个话题早已显得不愿意再提这些陈词滥调，我这里只是一笔带过—在后续的文章中将深入讨论。

　　最后问题是。这些做的都非常棒并且非常好, 但是这不是将C++程序员和C++/CLI程序与.NET社群的其它部分隔阂开了么？对于这个问题的回答，我认为是一个非常简单的“不”。STL.NET的体系架构师，包括Anson Tsao, Martyn Lovell, 和P.J. Plauger, 已经非常慎重地考虑了这个问题，通过对IEnumerator, IList, 和ICollection的支持，我们对于STL.NET能够和其它.NET 语言共同操作的能力非常有信心。我们将在后续的系列文章中深入的讨论。