c# - 什么是统一类型系统？

Question

我已经阅读了C# 和 Java 的比较，列表中的第一件事是“单根（统一）类型系统”。

你能描述一下单根（统一）类型系统的含义吗？

Answer 1

C# 有一个统一的类型系统。所有 C# 类型（包括 int 和 double 等原始类型）都继承自单个根object类型。与类对象不同，这些原始类型是值类型。它们不是单独在堆上分配的，而是按值传递的。

当 C# 值类型（例如原始 int 或用户定义的结构）放置在参数集合中时，它存储在没有指针的密集数组中。这是可能的，因为 C# 为所需的每个不同参数“大小”进行了自定义参数实例化。这意味着当您实例化 C#List<int>时，底层数组列表存储密集的 int 数组。

来源：http ://www.pin5i.com/showtopic-24376.html

Java也有几种基本类型（int、long、double、byte 等）——然而，它们的特殊之处在于它们不是面向对象的，并且它们不能使用语言本身来定义。它们是值类型，不是堆分配的，而是按值传递的。

资料来源：C# 和 Java 的比较 - 统一类型系统（维基百科）

同时，Java 也有面向对象的原始“包装器”类型（Integer、Long、Double、Byte 等），通常称为boxed类型。这些是通过引用传递的堆分配对象，并且与上述原始类型并行存在。

在更新的 Java 版本中，基本类型会在必要时自动装箱为对象类型。这减轻了管理它们的大部分负担，但也可能导致细微的错误（另请参见自动装箱）。

与 C# 相比，在 Java 中，内置的 JDK Collections 框架始终管理对象指针的集合。为了使它们以向后兼容的方式参数化，Java 执行了一种称为类型擦除的技术，其中（在运行时）所有内容都被视为容器内的对象（在编译时执行参数化类型检查）。

这意味着您不能制作 Java List<int>，您只能制作List<Integer>. 而且，上面的列表实际上存储了一个指向装箱对象的指针数组Integer，它的大小是 C# 版本的两倍，性能也大大降低。对于大多数用例来说，这种大小和性能的差异是无关紧要的。

在大小和性能相关的用例中，有两个选项可用：

1. 如果您事先知道列表的大小，请使用原生类型数组，例如int[]. 本机类型的数组被打包在内存中，因此它们消耗的内存更少并且性能更高。
2. 如果您事先不知道列表的大小，请使用一些包装原生数组的 3rd 方列表实现，以便在创建后向其添加元素（一些示例：Trove、Colt、Fastutil、Guava）。

Answer 2

这实际上也不适用于 C#，并非所有类型都派生自对象，就像其中 99.9% 一样。有几个非常奇怪的类型不能变成对象。唯一官方支持的是指针。还有 3 个不受支持，例如 TypedReference、RuntimeArgumentHandle 和第三个，它的名字让我无法理解。这 3 种类型与 C++/C 中具有可变长度方法的互操作一起使用。我不会太担心他们。