C 中实现Java的存储管理机制

　　注：

　　① C 的"指针使用"一列中并未列出形如*Instance的使用，因为这样做的实质不是指针使用；

　　②"指针复制"是指使得两个对象今后使用相同的一块内存区域，任何对此区域的修改同时会反映到这两个对象上；

　　③"内容复制"则指拷贝两个对象各自的存储区域，拷贝后内容相同，但各自保留自己的存储区，以后对任一者的修改不会影响另一者。

　　从上表能够看出，除了对象销毁机制以外，JAVA的对象其实是从C 中的对象和指针一起继承而来的。
但是，很多极力提倡JAVA语言的人似乎没有意识到这种关系。他们批评C 指针的概念太难被初学者接受。的确，对初学者来说，接受电脑存储器和指针的概念并不是轻而易举的事。事实上，很多程式员都经历过这样一个迷惘的阶段。但这并不意味着存在一种对存储器的解释能够完全避免"指针"这一概念--在JAVA语言中也是如此。现在有很多讲解JAVA语言的教材，但真正能够从头到尾不出现"指针"或类似概念（不包括抨击C 语言时的使用）的，又有几本呢？

　　特别地，JAVA初学者由于理解的障碍，经常提出像这样的问题："为什么像int、float这样的变量使用前无需先用new命令来创建而对象却要呢？为什么两个对象互相复制以后，修改其中一个会影响另一个，而像int、float这样的基本数据类型却不会呢？两个值相等的对象，用＝＝比较的结果为什么是false，他们有什么是不等呢……"面对这样的问题，即使许多对JAVA比较熟悉的人有时也说不出个所以然来。究其原因，就是JAVA中的对象从来就没有离开C 指针的影子，特别是在创建、复制（事实上，JAVA默认时只提供指针复制）和比较等最常用的操作上。因而使用他们就必须遵循指针的规则，否则将无法为电脑或编程者所理解。在C 中，指针和对象其实是和int、float共通的数据类型，但又各有其特性；继承到JAVA中以后，二者的特性互相糅合而融为一体，因此对其含义的问题就产生模棱两可的解释：JAVA对象有时是对象，有时是指针，但大多数时候是指针。

　　对C 指针的另一种批评指出，C 允许指针指向任意内存区域，因此容易引起系统的干扰，即使很有经验的程式员在使用时也难免产生疏忽。这种批评不无道理，因为大部分C 程式出错的原因都和指针有关。但由此而批评指针存在的价值是不对的。没有C 程式员愿意从不使用指针。指针是程式设计的相同利器，凡涉及内存的操作，没有指针不能做到的，并且他的效率比其他任何替代方法都高。这就是众多C 程式员宁愿冒着高度的出错风险也坚持使用指针的最大原因，而并不是他们无法避免使用指针。假如真正要像JAVA语言那样刻意避免指针的话，笔者在后面能够证实，只要他们愿意，在C 程式员同样能够做到，而且性能比JAVA更好。他们能够设计一类彻头彻尾的C 对象，而他们的使用方法却和JAVA对象一摸相同！这恐怕是许多JAVA崇拜者所始料不及的。

　　本文后面所附的程式，为用户营造了这样一个编程环境：只涉及对象使用；避免指针祸害，但却保持像指针相同快速高效地访问内存的长处；像JAVA所倡导的那样，不须操心对象释放问题，在不再引用时由系统自动清理。必须强调的是，尽管该程式段理想地模拟出了JAVA的存储使用环境，编程者却确确实实在使用C 语言，并不会因此失去C 语言所具备的其他一切高效特性，甚至能够继续使用其他的指针。