《Effective C++》笔记
01:视c++为一个语言联邦
为了理解C++,必须要认识其主要的次语言:
- C
说到底C++仍是以C为基础。区块,语句,预处理器,内置数据类型,数组,指针统统来自C。 - Object-Oreinted C++
这一部分是面向对象设计之古典守则在C++上的最直接实施。类,封装,继承,多态,virtual函数等等... - Template C++
这是C++泛型编程部分。 - STL
STL是个template程序库。包含容器(containers),迭代器(iterators),算法(algorithms)以及函数对象(function objects)...
这四个次语言,当你从某个次语言切换到另一个,导致高效编程守则要求你改变策略。C++高效编程守则视状况而变化,取决于你使用C++的哪一部分。
例如:当对内置(C-like)类型而言,pass-by-value比pass-by-reference高效。但当你从C part of C++移往Object-Oriented C++,由于user-defined构造函数和析构函数的存在,pass-by-reference-to-const往往更好。运用template C++ 时尤其如此。然而对STL的迭代器和函数对象而言,旧式的pass-by-value守则再次适用。
请记住
- C++高效编程守则视状况而变化,取决于你使用C++的哪一部分。
02:尽量以const,enum,inline替换#define
#define M 1.1
记号M也许从未被编译器看见,也许在编译器开始处理源码之前它就被预处理器移走了。因此M可能压根就就没进入符号表(symbol table)。当你使用该常量但产生编译错误时,错误信息可能只提到1.1而不是M。若被定义在某个头文件中,就很难发现错误所在。
解决之道:
const double M=1.1;
作为语言常量,M肯定会被编译器看到,自然也就一定会进入符号表。另外,使用常量还可以避免宏替换带来的多份目标码(object code)问题。
两种特殊情况
- 定义常量指针
由于常量表达式通常被放在头文件内,因此有必要将指针(不仅是指针所指之物)声明为const。
例如:
const char* const authorName="Scott Meyers";
- class专属常量
为了限制作用域于class内,必须让它成为class的一个成员,为了确保只有一份,必须加上static修饰符。
class GamePlayer
{
static const int NumTurns=5;
int scores[Numturns];
};
如果你需要取这个常量的地址或者是编译器坚持要看到一个定义式,你就必须在实现文件中提供如下定义:
const int GmaePlayer::NumTurns;
如果编译器不支持static成员在声明式上获得初始值,那么只好放在定义式上。但当你在class编译期间需要一个class常量值,可以采用the enum hack:
class GamePlayer
{
enum{NumTurns=5};
int scores[Numturns];
};
关于the enum hack,有几点需要了解:
- 对一个enum取地址是不合法的,因此可以作为不允许获取pointer或reference的约束。
- 是模板元编程的基础技术(template metaprogramming)
另一个问题是用#define实现宏。(这里没有使用原书中的例子)
#define SUB(a,b) a-b
对于以上宏定义,试问F(4-1,3)*2
结果为多少?按照直观理解,你可能会理所当然的认为是0。但当我们写出展开式后:4-1-2*2
,显然结果是-1。
为了避免这种问题,只好给参数加上括号:
#define SUB(a,b) ((a)-(b))
无论何时当你写出这种宏,就必须为所有实参加上小括号,但即使是加上小括号,有时也会出现问题。
现在我们可以使用template inline解决这一点:
template<typename T>
inline auto SUB(const T& a,const T& b) -> decltype(a-b)
{
return a-b;
}
请记住
- 对于单纯常量,最好以const对象或enums替换#defines。
- 对于形似函数的宏,最好改用inline函数替换之。
03:尽可能使用const
04:确定对象被使用前已先被初始化
05:了解C++默默编写并调用哪些函数
06:若不想使用编译器自动生成的函数,就该明确拒绝
07:为多态基类声明virtual析构函数
08:别让异常逃离析构函数
09:绝不在构造和析构的过程中调用virtual函数
10:令operator= 返回一个reference to *this
11:在operator=中处理自我赋值
12:复制对象时勿忘其每一个成分
13:以对象管理资源(RAII)
14:在资源类中小心coping行为
15:在资源类中提供对原始资源的访问
16:成对使用new和delete时要采用相同形式
17:以独立语句将newed对象置入智能指针
18:让接口容易被正确使用,不易被误用
19:设计class犹如设计type
20:宁以pass-by-reference-to-const替换pass-by-value
21:必须返回对象时,别妄想返回其reference
22:将成员变量声明为private
23:宁以non-member、non-friend替换member函数
24:若所有参数皆要类型转换,请为此采用non-member函数
25:考虑写出一个不出异常的swap函数
26:尽可能延后变量定义式的出现时间
27:尽量少做转型操作
28:避免返回handles指向对象内部成分
29:为异常安全而努力是值得的
30:透彻了解inlining的里里外外
31:将文件间的编译依存关系降到最低
32:确定你的public继承塑模出is-a关系
33:避免遮掩继承而来的名称
34;区分接口继承和实现继承
35:考虑virtual函数以外的其他选择
36:绝不重新定义继承来的的non-virtual函数
37:绝不重新定义继承而来的缺省参数值
38:通过复合塑模出has-a或根据某物实现出
39:明智而审慎地使用private继承
40:明智而审慎地使用多重继承
41:了解隐式接口和编译器多态
42:解诶typename的双重意义
43:学习处理模板化基类内的名称
44:将与参数无关的代码抽离template
45:运用成员模板接受所有兼容类型
46:需要类型转换时请为模板定义非成员函数
47:请使用traits classes表现类型信息
48:认识template元编程
49:了解new-handler的行为
50:了解new和delete的合理替换时机
51:编写new和delete时需固守常规
52:写了placement new 也要写placement delete
53:不要轻视编译器的警告
54:让自己熟悉包括TR1在内的标准程序库
55:让自己熟悉boost
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