1 让自己习惯C++

2017年8月10日 15:05:39

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1. 视C++为一个语言联邦

    C++已经是个多重范型编程语言，一个同时支持过程形式、面向对象形式、

    泛型形式、元编程形式的语言。

    C++主要的次语言：

        C ： C++的基础，但C有局限：没有模版、没有异常、没有重载……

        Object-Oriented C++: class、封装、继承、多态、virtual函数（动态绑定）……

        Template C++: C++的泛型编程部分

        STL : STL是一个template程序库。它读容器，迭代器，算法以及函数对象的规约有极佳的紧密配合与协调。

    对于内置类型来说：pass-by-value 比 pass-by-reference高效

    对于用户自定义类型class来说，pass-by-reference-to-const 往往更好

    C++高效编程守则视情况而变化，取决于使用C++的哪一部分。

2. 尽量以 const, enum, inline 替代 #define

    #define 的内容 可能没有被编译器看到，就被预处理器拿走，可能并没有进入记号表

    当以常量替换 #define 时，有两种特殊情况：

        （1）定义常量指针：

             const char * const authorNmae = "Zhangyan";

             或者 const std::string authorNmae = "Zhangyan";

        （2）class 专属常量

             类中的常量，为了保证作用域限制于class内部，必须加const

                          为了保证此常量最多只有一份实体，必须成为static成员

                     即：static const int Num = 6;

                     注意：该式子只是声明。但 static const 变量不需要实例，就可以使用（其他变量都要实例，才能使用，

                           且在声明时，不能赋初值）。

                           如果编译器错误处理，一定要实例，那么只需要: const int A::Num;

                           把这个式子放在实现文件（.c文件）。因为class内部已经声明时，获得初值，所以定义时不可以再赋值。

    #define 并不重视作用域，不提供任何封装性，所以不能将class专属常量定义为宏。而const提供封装性。

    如果编译器不允许 static const 在类内赋初值，而又要用该常量，来作为数组大小，此时可以用enum

    对enum和define取地址是不合法的，而对const取地址合法

    enum和define一样，不会导致非必要的内存分配。而优秀的编译器，同样不会为“整型const对象”设定另外的存储空间

    对于宏函数来说，可以用inline函数代替。

3. 尽可能使用const

    某些东西声明为 const 可以帮助编译器侦测出错误用法。

    对于迭代器来说：

        const std::vector<int>::iterator iter = vec.begin();

        此时，相当于 char * const,即，iter的指向不能发生改变。

        std::vector<int>:: const_iterator citer = vec.begin();

        此时，相当于 char const *，即：citer指向的对象的值，不能发生改变

    对于函数返回值来说：

        const 往往可以降低因客户错误而造成的意外，而不至于放弃安全性和高效性

            例如： class A

                    {

                        const A operator = (A &a, A &B);

                    };

                如果不加 const，那么 A a,b,c;    (a * b) = c;    将调用成功

    const 成员函数：

        目的：让该 const 成员函数可作用于 const对象身上。

        意义：（1） 使得 class 接口变得容易理解

              （2） 只能操作 const 成员函数。（因为，操作非const成员函数，可能会改变成员变量，

                                                  为了避免出现在这种情况，直接操作非const成员函数禁止）。

        const 可以作为重载条件

        const 成员函数不可以更改对象内任何 non-static 成员变量，如果需要改变，可以在该变量定义前，加 mutable

    在const 和 non-const 成员函数中避免重复

        因为这两者的内容，往往一致，为了避免代码重复，就是用 non-const 来调用 const 成员函数。

        char &opeartor[] (std::size_t position)

        {

            return

                const_cast<char &>(static_cast<const TextBlock&>(*this)[position]);

        }

        如果只是调用operator[]，那么会递归，栈溢出，因此需要指明调用 const opeartor[]

        如果想用 const 成员函数 调用 non-const 成员函数，是错误的，因为对象可能因此改动。

4. 确定对象被使用前已经被初始化

    永远在使用对象之前先将它初始化。对于无任何成员的内置类型，必须手工完成此事。

    初始化的责任在构造函数身上，因此：确保每一个构造函数都将对象的每一个成员初始化。

    C++规定，对象的成员变量的初始化发生在进入构造函数本体之前。

    因此，成员变量的初始化，应该在初始化列表完成，而不是在构造函数内，用 ‘=’来赋值。

        （对于赋值操作来说，大多数类型会先调用构造函数，发现在初始化列表没有，然后再调用赋值运算符）

    即使是一个无参的构造函数，也应该调用初始化列表，来初始化成员变量：

            A::A() : index()

            { }

        编译器会为用户自定义类型之成员变量自动调用默认构造函数。

    const 和 reference 成员变量，一定要使用初始化成员列表。

    简单的方法是：都使用成员列表初始化。

        但是大量在初始化列表，会导致重复。此时可以选择“赋值表现和初始化一样好”的成员变量，将其初始化移到，

        一个private成员函数，然后所有的构造函数，再调用这个函数。

    C++的初始化顺序：

        （1）基类早于派生类初始化

        （2）class 的成员变量总是以其声明次序被初始化，而不是初始化成员列表中的顺序。

    对于：跨编译单元之间初始化次序的问题

        C++对于“定义于不同编译单元内的non-local static 对象”的初始化次序并没有明确的定义。

        所以当不同的编译单元，相互依赖，又要确保构造顺序时，最好的方法是加强程序设计。

        比如：使用类似单例模式的行为，可以创造一个 static 成员函数，返回一个已经初始化好的对象，

              其他类需要使用时，直接调用这个函数即可。

              但是 内涵static对象 可能造成多线程系统中带有不确定性。 解决的方法是：在单线程启动时，

              就手工调用所有static函数，进行初始化。

        （编译单元：多个.c文件）