实例解析C++/CLI之值类型-3

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基本类型映射

　　遵照标准C++的精神，对CLI值类型的基本类型映射，都已经全部在定义中实现了，就Microsoft Visual C++而言，映射关系如表1所示。

C++/CLI类型	CLI值类型
bool	System::Boolean
wchar_t	System::Char
signed char	System::SByte
unsigned char	System::Byte
char	System::SByte或 System::Byte
short int	System::Int16
unsigned short int	System::UInt16
int	System::Int32
unsigned int	System::UInt32
long long int	System::Int64
unsigned long long int	System::UInt64
float	System::Single
double	System::Double

　　　　表1：C++/CLI与CLI值类的映射关系

　　另外，还有一种值类型：System::Decimal，但没有对应的C++/CLI类型。

　　请看以下表达式，它们都涉及到访问前述CLI值类型的静态或实例成员。

Int32::MaxValue
Double::Parse("123.45e-1")
10.2f.ToString()
(10 + 5.9).ToString()
(100).ToString()
100 .ToString()

　　因应Visual C++的映射，10.2f的类型为float，其映射为System::Single，并调用了其ToString函数；类似地，(10 + 5.9)类型为double，因此调用了System::Double的ToString。显然，从语义的角度来看，带有圆括号的100与其后带有一个空格的100，这种写法是多余的，但是，如果忽略它们，100与其后的句点将会解析为一个带有标识符的double常量，这会导致语法错误。

　　复数问题

　　例4，演示了一个有着实部与虚部的复数的值类型。

　　例4：

using namespace System;
public value class Complex
{
　double real;
　double imag;
　public:
　　static initonly Complex i;
　　static Complex()
　　{
　　　i = Complex(0.0, 1.0);
　　}
　　Complex(double real)
　　{
　　　this->real = real;
　　　this->imag = 0.0;
　　}
　　Complex(double real, double imag)
　　{
　　　this->real = real;
　　　this->imag = imag;
　　}
　　property double Real
　　{
　　　double get() { return real; }
　　　void set(double value) { real = value; }
　　}
　　property double Imag
　　{
　　　double get() { return imag; }
　　　void set(double value) { imag = value; }
　　}
　　static Complex operator+(Complex z1, Complex z2)
　　{
　　　return Complex(z1.real + z2.real, z1.imag + z2.imag);
　　}
　　static Complex operator-(Complex z1, Complex z2)
　　{
　　　return Complex(z1.real - z2.real, z1.imag - z2.imag);
　　}
　　String^ ToString() override　　
　　{
　　　if (imag < 0.0)
　　　{
　　　　return String::Format("({0} - {1}i)", real, -imag);
　　　}
　　　else if (1.0/imag == Double::NegativeInfinity)
　　　{
　　　　return String::Format("({0} - 0.0i)", real);
　　　}
　　　else
　　　{
　　　　return String::Format("({0} + {1}i)", real, +imag);
　　　}
　　}
　};　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　CLI要求使用IEEE浮点表示法，这是一种比IEC 10559更正式的表示法，其中，零在single与double中表示为全部位为零。正因为此，所以可地使用CLI提供的默认构造值。

　　程序中，定义了一个复数i，其表示-1的平方根，这样，复数类型就可以提供具有此值的public只读常量，而这是由一个public static成员及一个static构造函数完成的。因为Complex在此不是一个基本类型，所以i不能成为一个只读（readonly）成员，因为无论如何，这都需要用一个常量表达式来初始化它，但这种事是不存在的。所以，我们能做的，就是让i成为initonly，并在static构造函数中初始化它。例5是测试程序及输出。

　　例5：

using namespace System;
int main()
{
　Complex c1;
　Complex c2(12.5);
　Complex c3(-1.23, -4.5);
　Complex c4 = c2 + c3;
　Complex c5 = c2 - c3;

　Console::WriteLine("c1: {0}", c1);
　Console::WriteLine("c2: {0}", c2);
　Console::WriteLine("c3: {0}", c3);
　Console::WriteLine("c4: {0}", c4);
　Console::WriteLine("c5: {0}", c5);
　Console::WriteLine("i: {0}", Complex::i);
　Console::WriteLine("c3.Real: {0}", c3.Real);
　Console::WriteLine("c3.Imag: {0}", c3.Imag);
}

c1: (0 + 0i)
c2: (12.5 + 0i)
c3: (-1.23 - 4.5i)
c4: (11.27 - 4.5i)
c5: (13.73 + 4.5i)
i: (0 + 1i)
c3.Real: -1.23
c3.Imag: -4.5

　　一些其他事项
　　
　　注意，一个值类型不应包含：

　　·类型为本地C++数组、本地类类型或位字段的数据成员

　　·包含局部类的成员函数

　　·为friend的成员

　　·析构函数

　　一个传值、传址、传引用、或追踪引用的函数，可进或返回一个值类。

　　在引用类T的实例构造函数或成员函数中，this的类型为"指向T的句柄"，然而，对值类型而言，this为interior_ptr。
　
像Point与Complex这样的简单值类型实例是完全自我包含的--但却不是必须的，举例来说，与引用类型相似，一个值类型也能包含指向本地堆的指针及垃圾回收堆中对象的句柄。在这种情况下，清理值类型自身所占用的内存可不是一件简单的事情，因为每种类型的数据成员在超出作用域时，都需要进行清理。