重读经典-《Effective C++》Item2:尽量以const,enum,inline替换#define
来源:互联网 发布:淘宝防盗图怎么设置 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 01:13
本博客(http://blog.csdn.net/livelylittlefish )贴出作者(三二一@小鱼)相关研究、学习内容所做的笔记,欢迎广大朋友指正!
1. 宏定义
#define ASPECT_RATIO 1.653
该宏定义ASPECT_RATIO也许从未被编译器看见,也许在编译器开始处理源代码之前就被预处理器替换了。我们知道,宏定义在预处理阶段会进行简单地字符串替换,凡是遇到ASPECT_RATIO的地方都被替换为1.653。因此,ASPECT_RATIO是不会进入符号表(symbol table)的。
符号表复习
(1) 什么是符号表?符号表有哪些重要作用?
符号表是用来记录编译过程中的各种信息的表格。
符号表的作用:
- 登记编译过程输入和输出信息
- 在语义分析过程中用于语义检查和中间代码生成
- 作为目标代码生成阶段地址分配的依据
(2) 符号表的表项常包括哪些部分?各描述什么?
符号表的表项包含两大栏,即名字栏和信息栏;
名字栏也叫主栏,存放名字的标示符,称为关键字;
信息栏包含许多子栏和标志位,用来记录相应名字的各种不同属性。
(3) 符号表的组织方式有哪些?它的组织取决于哪些因素?
符号表的组织形式分为直接组织方式和间接组织方式两大类。
直接组织方式中各项按固定长度顺序存放;
间接组织方式中,符号表的主栏存放标识符的一个指示器和一个整数(标识符的起始位置和长度),而标识符的字符串则存放在一个字符串数组中。
符号表的组织主要取决于以下几个因素:
- 表项中的各栏所占的存储单元和长度是否固定
- 语言中标识符的长度限制
- 哪些项有哪些共同值
- 对符号表操作和使用方式
(4) Win32平台和Linux平台上怎样查看可执行程序的符号表?
- win32平台
dumpbin命令
如>dumpbin /SYMBOLS filename (其中>为命令行提示符)
- Linux平台
objdump命令
如# objdump -s filename (其中#为命令行提示符)
因此,当1.653出现编译错误的时候,我们很难搞清楚到底是哪里的问题;另外,在调试阶段,也很难定位(我们通过visual Stiduo或者Linux平台上的gdb在调试的过程中无法查知定义的宏的值,因为符号表中没有该符号),因此不能够所见即所得,还要通过查阅代码才能知道该宏定义。
那么,如何解决呢?如下。
2. 使用const定义常量
例如,以上define定义的宏可以改为:
const double AspectRatio = 1.653; //大写名称通常用于宏,因此这里改变写法
从以上的那个以可以看出,该常量有类型,为double,它作为一个语言常量,肯定会被编译器看到,当然就会进入符号表。在调试的过程中,也可以查知该常量的值。
3. class专属常量
如果将常量的作用域(scope)限制于class内,必须让它成为class的一个成员(member)。如果要确保此常量至多有一份实体,必须让它成为static成员。
例如,以下程序可以很好的说明class专属常量的定义方法。
代码注释中的(1),(2),(3)表示step编号。
从(1),(2),(3)中,我们可以看出,只有static const integral data member(静态整型常量数据成员)才能在类内初始化。从(4),(5)中也可以得到证明。其中,char型相当于整型。
运行结果如下。
MyTest constructor!
MaxNumber = 5
cconst1 = A
cconst2 = B
dconst1 = 100
再如。
运行结果如下。
MyTest constructor!
MaxNumber1 = 5
MaxNumber2 = 5
MaxNumber3 = 5
MaxNumber4 = 5
MaxNumber5 = 5
cconst4 = B
代码注释中的(1),(2),(3)表示step编号。
从(1),(2)可以看出,非静态的常量数据成员必须在构造函数的初始化列表中初始化;如果在构造函数中初始化,会出现error c2166的错误,即常量对象是只读(read only)的,不能对其赋值。
从(3),(4),(5)可知,静态非常量数据成员只能在类外(类的实现文件)初始化。
从(6),(7),(8)可知,静态常量数据成员也可以在类外(类的实现文件)初始化。
结论:
- 静态常量数据成员可以在类内初始化(即类内声明的同时初始化),也可以在类外,即类的实现文件中初始化,不能在构造函数中初始化,也不能在构造函数的初始化列表中初始化;
- 静态非常量数据成员只能在类外,即类的实现文件中初始化,也不能在构造函数中初始化,不能在构造函数的初始化列表中初始化;
- 非静态的常量数据成员不能在类内初始化,也不能在构造函数中初始化,而只能且必须在构造函数的初始化列表中初始化;
- 非静态的非常量数据成员不能在类内初始化,可以在构造函数中初始化,也可以在构造函数的初始化列表中初始化;
总结如下表:
类型 初始化方式
类内(声明)
类外(类实现文件)
构造函数中
构造函数的初始化列表
非静态非常量数据成员
N
N
Y
Y
非静态常量数据成员
N
N
N
Y (must)
静态非常量数据成员
N
Y (must)
N
N
静态常量数据成员
Y
Y
N
N
4. enum类型的class专属常量
上述4中类型的数据成员,都有各自的初始化方法,唯一列外就是在class编译期间要一个class常量,除了采用静态常量数据成员外,还可以使用enum类型的数据,即改用所谓的"the enum hack"补偿做法,其理论基础是“一个属于枚举类型(enumerated type)的数值可权充int被使用”。例如,
class MyTest
{
private:
enum {MaxNumber = 5}; //"the enum hack"使MaxNumber成为5的一个记号名称
int score[MaxNumber];
};
enum hack的行为某方面较像#define而不像const,如可以取一个const的地址,而不能取一个enum的地址,也不能取一个#define的地址;
5. 使用inline函数代替宏函数
(template) inline函数的好处:
- 获得宏带来的效率(宏没有函数调用带来的额外开销)
- 一般函数的所有可预料行为和类型安全性(type safety)
remember
对于单纯常量,最好以const对象或enum替换#defines;
对于形似函数的宏(macros),最好改用inline函数替换#defines
注:该文程序亦可在Linux平台上运行。
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