更高效的C++_More Effective CPP手记一之基础议题

基础议题

M1.指针与引用类型的选用

1.任何时候都不能使用只想控制的引用，引用一经定义，必须指向某个对象，之后不能改变。

2.如果设计中变量不能为空，应该使用引用，而且在使用时不需要对变量进行验证其合法性，效率要比指针要高。

3.指针与引用的一个重要区别是：指针可以指向NULL,而且可以重新指向另一个不同的对象，而引用初始化时被指定对象，之后不能改变。

4.当你重载某些操作符的时候，例如operator[]，为防止不必要的误解时，应该选择引用。

5.总的来说，如果总是指向一个对象并且不改变指向，应该使用引用，否则在以下情况使用指针。

1）存在不指向对象的可能。

2）能够在不同时刻指向不同对象。

M2.使用C++风格的类型传唤

1.C风格转换缺点：

1）过于粗鲁，什么类型都能转换。

2）在程序语句中难以识别。

2.一般类似于C风格的转换，应用static_cast<type>(expression)替换。

(type) expression  ---->static_cast<type>(expression)

3.转换掉对象的const属性或volatileness属性，使用const_cast<type>(expression)

const Person p1;

Person& p2 = const_cast<Person>(p1);

4.dynamic_cast<type>(expression)可以将指向基类的指针或引用转换成派生类的指针或引用，前提是要有虚函数存在，此类只能用于继承关系的转换，转换失败将返回空指针或抛出异常。

5.函数指针转换，reinterpret_cast<type>(expression),其转换结果都是执行期定义，代码很难移植。

例：

typedef void (*FuncPtr)();

int doSomething();

FuncPtr func = &doSomething();//错误，类型不匹配！

FuncPtr func = reinterpret_cast<FuncPtr> &doSomething;//reinterpret转换可以迫使编译器以你的方法去看待他们

6.新的类型转换符不美观，但是这样程序更容易进行解析，他们云溪编译器检测出来原来不能发现的错误。

M3.不要对数组使用多态

1.例子：

class BST{};

class BalancedBST:public BST{};

有这样一个函数，打印出每一个BST对象的内容

void printBSTArray(ostream& s,const BST arrays[],int numElements)

{

for(int i = 0; i<numElements;++i)

s<<array[i];//假设BST类重载了操作符<<

}

当传入一个BST数组，可以正常运行，而传入一个BalancedBST类型，结果未定义，原理如下：

array[i]相当于*(array）,而array十指相扣BST数组的首地址，数组中每个对象的大小是sizeof(BST),所以数组中个元素与array起始地址的间隔是i*sizeof(BST)；

当你把BalancedBST对象数组传入到函数，编译器还是会认为数组中对象与起始地址的间隔是i*sizeof(BST),而此时每个对象的大小是sizeof(BalancedBST)。

2.自己理解：不要将参数设置为含有多态性的对象，改用指针或者引用。原因有二：

1）将多态性质的对象传入函数，会导致变量的拷贝，从而产生临时对象，降低性能。

2）将对象作为参数，会发生object slicing，并不会体现多态性质，只有引用和指针才会发生多态类型识别。

M4.避免无用的缺省构造函数

1.缺省的构造函数，可以在什么都不提供的情况下产生对象，有时候这种对象是无意义的。

2.提供无意义的缺省构造函数会影响类的工作效率，成员函数必须花费更多的时间，来进行测试对象的数据成员是否被正确初始化。

3.不使用缺省构造同样会带来不便

1）定义数组时，动态初始化问题。解决办法如下：

首先使用operator new[]为数组分配raw memory，避免浪费内存，

void* rawMemory = operator new[](10*sizeof(EquipmentPiece));

EquipmentPiece* bestPieces = static_cast<EquipmentPiece*>(rawMemory);

其次使用placement new进行函数构造

for(int i = 0;i<10;++i)

{

new (&bestPieces[i]) EquipmentPiece(ID)

}

注意：使用placement new构造的对象，需要使用opeator delete[](rawMemory);直接删除一个不使用new分配的内存指针，结果未定义。

2）无法再许多类模板中使用，此时对模板的定义也不能依赖于默认构造函数。

3）继承层次中，派生类很难与不提供默认构造函数的虚基类进行合作。