缘由

经常听到一些刚刚接触Windows Embedded CE和Windows Mobile开发的人会提出一些疑问。进行Windows Mobile开发，到底使用什么语言呢？C++还是C#？Java行不行？下面就我自己的想法讲述一下Native C++ 和 .NET Compact Framework的异同和选择。

什么是Native

Native翻译成原生，Native是使用C,C++或者汇编等语言代码编写的，编译成处理器相关的binary文件(执行文件,DLL等可执行文件)， 关于可执行文件可以参考http://en.wikipedia.org/wiki/Portable_Executable 。当前Windows Embedded CE和Windows Mobile支持的硬件平台包括x86, MIPS, ARM和SuperH。由于各个平台之间的指令集不一样，所以可执行文件不能互相支持其他平台。使用Native 开发，程序不依赖于任何其他子系统，例如.NET Compact Framework运行环境，JVM运行环境等，但是一套程序必须为各个硬件平台编译不同的可执行文件。

什么是.NET Compact Framework

基于.NET Compact Framework开发的程序，可以叫做托管程序，英文叫做Managed code。所谓Managed code就是使用C#,VB.NET语言来编写代码，使用.NET Compact Framework来开发，编译成平台无关的中间语言(Intermediate Lanuage, IL)的文件的程序。基于.NET Compact Framework开发的程序，在编写的时候会使用到.NET Compact Framework 基础类库(.NET Compact Framework Base Class Libraries, BCL) ，BCL为应用程序提供API。托管程序在运行的时候会使用到运行时执行引擎(run-time Execution Engine, EE), BCL和EE统称为Common Language Runtime (CLR)。当托管程序首次执行的时候，CLR会把IL文件编译成相关平台的binary文件(可执行文件)。这个过程叫做Just-In-Time (JIT) compilation。由于有了这一个过程，所以所有托管代码都依赖于CLR，因此，需要运行托管代码的设备必须安装 .NET Compact Framework。

图来自于Windows Embedded CE 6.0 Fundamentals Chapter 9.

通俗化Native Code vs. Managed Code

上面讲述了一堆理论的东西，下面使用一个通俗但不是很贴切的例子讲述Native和Managed，Native翻译成原生，其实有地道的，与生俱来的意思，例如你天生说普通话，那么可以说你是Mandarin Native Speaker。也就是与生俱来说普通话，地地道道的普通话。如果你要做一些语言相关的产品进行销售，如果你在销售产品之前把之翻译成各个语言，例如在国内销售翻译成中文，在美国翻译成英文，在日本翻译成日文，这好比你使用Native Code来开发，在编译时已经为各个硬件平台生成原生的机器代码。但是Managed(托管)代码就好比世界语，世界上没有那个民族和地区天生就说世界语，但是你使用世界语来销售你的产品。针对每个不同国家和地区，你附送一个及时翻译机，这个翻译机会在用户使用的时候把世界语翻译成当地原生语言。这就好比基于.NET Compact Framework开发的代码，需要CLR来翻译执行。这里注意不同硬件平台CLR是不一样的，他们功能都是把IL编译成Native的机器码，但是各个平台的机器码不一样，所以.NET Compact Framework也不一样。.NET Compact Framework帮你处理了平台差异性，因此.NET Compact Framework的程序是跨平台的，就像世界语加上翻译机那样，基于.NET Compact Framework编写的代码可以支持任何平台，前提是微软为具体平台实现CLR。例如大家都知道Yahoo，其实世界上有一种快要消失的语言就叫做Yahoo，如果你做一个世界语到Yahoo语的翻译机，那么你的产品可以不做任何修改就卖到讲Yahoo语的地方了。

理论讲Native Code vs. Managed Code

如何选择Native Code和Managed Code

了解了Native Code 和 Managed Code的异同，可以根据其特点和相应的需求进行选择。没有绝对的好坏，所以才存在两个平台同时存在的现状。

Native Code开发速度相对慢一些，因为没有.NET Compact Framework 的Base Class Libraries的支持。BCL为开发者做了大量的封装，例如Garbage Collection，Windows form，Web Service等等。基于BCL开发者可以专注于业务的开发。所以使用.NET Compact Framework一般来说可以节省不少开发时间。时至今日，库对语言的影响越来越多，如果没有RoR，Ruby可能还是一个籍籍无名的日本方言。C++之父Bjarne Stroustrup说，C++的扩展更多的在STL的扩展，通过STL来支持新特性，以此C++从语法上一直没有大变化，但是由于STL的不断扩展而不断带来新的活力。可见库对一个语言和开发人员的重要性。在这方面.NET Compact Framework 胜出，但是Native C++还是可以通过MFC，ATL，WTL，STL来补救。我本人十分喜欢使用WTL处理界面和大量使用STL，关于WTL，可以参考：

Windows Mobile和Wince(Windows Embedded CE)下的WTL(Windows Template Library)开发

Windows Mobile 和 Wince(Windows Embedded CE) 下的 WTL(Windows Template Library) 界面(UI)开发

Windows Mobile和Wince下使用WTL进行Windows Media Player开发

关于在今日插件使用WTL的问题

Windows Mobile下使用Native C++(WTL, MFC, Win32)开发，如何为对话框加入菜单

Windows Mobile下如何去掉WTL对话框CStdDialogImpl的OK按钮

在Windows Mobile下使用WTL进行Native C++开发，如何显示等待图标

在Windows Mobile和Wince(Windows Embedded CE)下进行WTL开发，如何加入超链接(HyperLink)

但是Native Code执行速度相对快，因为基于.NET Compact Framework 的代码有JIT的过程，第一次执行需要把IL编译到Native机器码，而Native Code本身就是机器码，所以Native Code快很多。

同时Native Code使用的memory footprint也少很多很多，Native Code使用的footprint只是和你编写的代码分配内存有关。但是基于.NET Compact Framework 的代码，尽管一个几乎没有任何功能的程序，启动的时候也需要1到2M的内存。这些内存用于处理Garbage Collection等用途。

Native Code和Managed Code存在一个可控性的gap，.NET Compact Framework 是.NET Framework的精装版，封装了一部分.NET Framework的功能，但是不完全包含.NET Framework的所有功能。Native Code具有完全访问系统API和服务，平台API的能力，而.NET Framework不完全具备，.NET Compact Framework 就更加不具备，所以从系统可操控性来说，Native Code和Managed Code存在一个gap，这个gap是指有些功能Native Code可以做，但是Managed Code却无法实现的功能，例如WIFI，Bluetooth。要在.NET Compact Framework 实现这些功能必须通过P/Invoke来实现，关于P/Invoke可以参考一下

.NET Compact Framework 下Win32 API P/Invoke 的使用

开发P/Invoke的工具与Website

如何在Windows Mobile下使用Native C++动态加载DLL

Windows Mobile和Wince(Windows Embedded CE)下如何封装Native DLL提供给.NET Compact Framework进行调用

Windows Mobile和Wince(Windows Embedded CE)下封装Native DLL进一步探讨

在Windows Mobile和Wince(Windows Embedded CE)下封装Native DLL的回调函数

由于这个可控性的gap的存在，所以出现了OpenNETCF的Smart Device Framework，32feet.NET等库，这些库为基于.NET Compact Framework的程序封装了P/Invoke的调用，这样减少了gap的存在。32feet.NET可以参考  基于32feet.NET对Broadcom(Widcomm) stack蓝牙(Bluetooth)设备开发Windows Mobile与PC程序 等系列文章。当然微软也不断的在填补这个gap，.NET Compact Framework的不断升级，这个gap越来越小了，例如.NET Compact Framework 1.0没有串口操作，但是在.NET Compact Framework 2.0已经加上。可是.NET Compact Framework的rumtime就越来越大，同时启动也越来越慢，任何都是均衡，移动设备受到CPU速度和内存的限制，.NET Compact Framework 并不是加入越多功能越好。过犹不及，中国人常说的。

Balabala...说那么多还是没有说到底如何选择，其实是trade-off(均衡)，没有绝对真理，还是根据具体需求，结合上述Native Code和Managed Code的特点来选择。我自己的经验，如果速度要求快，内存要求少的核心模块都是使用Native C++（一般包括无界面，纯数据处理的程序和完全自定义界面的GDI程序），其他模块都用.NET Compact Framework。如果一个模块需要大量使用P/Invoke，也是需要考虑使用Native C++来代替.NET Compact Framework的。目前觉得选择还是OK的。

写到这里，希望看官能明白，有疑问请回复交流。下午Christmas party, happy去。

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