浅谈C++/JAVA/C#运行机制和执行效率

 

        貌似有段时间没写日志了，却忽然有个念头，想写写有关专业方面的东西。

        估计有很多同学都对C++/JAVA/C#这三大热门语言的运行机制和执行效率有或多或少的困惑，自己也有，但是经过前期的学习，了解了三者在这两方面的区别，就废话不说了，进入主题吧。

        一、运行机制

       1、JAVA-编译和解释型语言   

       一个JAVA文件，首先会由JAVA编译器（JAVAC）编译成class（字节码文件）文件，然后由Java虚拟机（JVM）去解释。不同的操作系统只要装有适合不同平台的JDK，JAVA文件都可以被解释运行。JAVA是一种编译和解释型语言。
       字节码文件（class）之所以能够被JAVA虚拟机（JVM）所解释，最主要的原因就是字节码文件（class）里面所包含的内容是可以被JAVA虚拟机（JVM）所解释的一种高度优化指令。
       而JAVA文件只需要编译一次就可以在不同的操作系统上解释运行，也就是说一次编译处处运行，这就是JAVA可以跨平台的原因。

 

       2、C++-编译型语言

       C++没有虚拟机这种概念，也就是说C++一旦编译就可以运行，是一种编译型语言，速度上比JAVA快得多，C++编译完成后是机器码（二进制文件）可以直接在操作系统上运行。

 

       3、C#-编译再编译型语言

       C#与一样，同样有虚拟机，但是他的虚拟机是CLR（公共语言运行时）。一个C#文件，首先会由C#编译器编译成低级别的中间语言IL，然后由C#虚拟机也就是公共语言运行时（CLR）即时编译（JIT）编译成机器代码，再由CUP去执行它。所以说C#的执行必须通过二次编译。

 

      二、执行效率

      1、运行速度方面

      从这个方面来说的话，C++是最快的。因为C++编译后成为机器码可以直接运行，但是JAVA编译完后需要JVM解释，C#编译后需要由CLR进行二次编译。

     2、编译效率方面

     从这个方面来说的话，C++编译后的机器码并不是每个操作系统通用的，如果换到其他操作系统上就需要再次编译。同样，C#通过二次编译后的机器代码也是如此。所以这个时候JAVA JVM的优势就体现出来了，JAVA的字节码文件一次编译处处运行，换个操作系统仍然无需再次编译。所以，从编译效率来说，JAVA是最高的。

    3、安全角度考虑

     从安全角度考虑，C#是这几中语言中最为安全的，它其中定义的相关安全机制很好的确保了系统的安全。

 

个人总结：小弟总结如下：

     c++并不保证一定效率高于java和c#，就像汇编语言也不保证效率高过c一样。 但他们都提供了一种效率更高的机会，首先要你水平够高，才能写出效率更高的程序，否则，即使你用了c++/c甚至汇编，也可能生成的是低效率程序。 其次，对于c++还要看你用的编译器写的水平高低，看你编译时用了什么样优化。 再说，开发时用什么语言，考虑得远不是执行效率高一个因素，大多数情况下，执行效率是排在很后面的一个不重要因素。