C ++架构：它与机器架构的相似之处

Question

所以到目前为止我所编程的只是C ++，我常常看到人们提到C ++快速的原因是因为它与机器代码非常相似。我想知道机器/ C ++代码架构到底是什么，为什么类似它会使它更快，以及它与其他架构如C＃的比较。

我理解RAII，堆，堆栈和语法，但这是关于它的。我甚至不太了解计算机是由CPU，RAM和硬盘驱动器组成的。我计划很快开始为WP7应用程序开发学习C＃，所以我更深入地了解了幕后发生的事情，这有助于我找出语言之间的差异/相似之处。

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Answer 1

使C ++，C ++的东西不与任何机器架构非常相似。这是C子集的相似之处。变量赋值，函数调用，循环，数组遍历和比较都倾向于映射到一小组快速核心指令。对基元或数组元素的赋值通常是现代处理器上的单个指令：将值从存储器移动到寄存器的指令，反之亦然（例如）。长期用C编程的人可以直接看到他们的编译器将生成的机器代码。关键是“所见即所得” - 语言指令直接转换为机器代码，或多或少一对一。

另一方面，像C＃（或Java，Ruby，Python，Perl，Haskell，Scheme等）这样的“更高级”语言具有或多或少的实质底层运行时支持系统。对于某些语言，这意味着作业可能需要先在表格中查找内容;对于其他人来说，这可能意味着有时候分配是简单的复制，或者其他时候是复杂的数据操作，这取决于它是什么类型的数据。预测如何将语句翻译成机器代码要困难得多。

C ++处于一个有趣的中间地带：一些任务就像C分配一样;其他的实际上是对operator=()的重载调用，你从来都不确定你会得到什么（当然没有仔细研究。）C ++确实有一个运行时系统;它比Ruby或Haskell或Scheme的重量轻很多。

Answer 2

这不是以任何方式“相似”。这是关于靠近硬件。 C和C ++都不会隐藏任何内存管理的细节。因为你必须考虑诸如对齐，连续访问和堆栈之类的低级事物，所以你可以编写更有效的代码。高级语言会将这些内容隐藏起来，这样可以获得更好的编程体验，但通常情况下代码的优化程度也不尽如人意。

Answer 3

编程语言的发展表明，编程越方便，您需要为此付出更多的性能折衷。对于大多数编程初学者来说，Java对它们来说肯定比c或c ++更友好（内存管理，头文件，容器等）。   C或C ++比Java快，因为它们被编译成机器代码，可以直接加载和运行。但是对于java，你可能知道JRE，它是java代码的运行时框架，因为Java代码被编译成一些只能由Java虚拟机理解的代码（由c编写，带有一个小程序集）。对C＃的.Net框架与JRE相似。   这种性能差异在某些以性能为导向的业务中可能起到很大作用，但对于大多数应用程序来说，这几乎不可见。   希望解释一下！