Effective C++ 摘记(二)

本文主要是介绍Effective C++ 摘记(二)，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

（四）、设计与声明

十八、让接口易用而不误用

类型一致性；

或者可以将 Day, Month, Year 定义为类，来对输入的参数进行限制。

预防客户错误的另一个方法是，限制类型内什么事情可做，什么事情不可做。常见的限制是加上const，例如 “以const修饰operator*的返回类型”可以防止客户因用户自定义类型而出错。 if (a * b = c) //愿意是 a*b == c，如果使用const 修饰运算符* 的返回类型，则会出现编译错误，从而阻止出错。

为了防止出现工厂模式返回的指针，由于客户疏忽没有被释放，使用构造指资源的函数直接返回智能指针 shared_ptr 的方式。如：

shared_ptr防范跨DLL错误。

十九、设计class犹如设计type

11条准则。

（1）考虑新type的对象如何被构造和销毁

（2）考虑对象的初始化和对象的赋值有什么区别

（3）考虑新type的对象在使用过程中被 pass by value，其拷贝构造函数需要注意什么地方

（4）考虑新type的对象的私有成员的合法值，在构造函数中可以对其进行约束

（5）考虑新type的继承性能，是否需要将析构函数设置为virtual

（6）考虑新的type需要什么类型的转换，以便在类中实现类型转换函数

（7）考虑什么样的函数和操作符对新type而言是合理的

（8）考虑什么样的标准函数应该驳回，将这些函数设置为 private

（9）考虑什么是新type的“未声明接口”。它对效率、异常安全性以及资源运用提供何种保证。

（10）考虑新type是否足够一般化，若是，考虑定义为一个 class template，而不是一个class。

（11）考虑是否需要定义一个新的类型，或者只需要继承一个现成的类就可以了。

二十、常引用参数代替值传递

如果函数参数为类的对象，则使用 pass-by-const-reference 比 pass-by-value更加有效。

void test(const SimpleCalculator& c); //将对象引用声明为const可以避免在函数操作中对对象进行修改。

使用 const 对象引用作为参数，可以避免函数形参为父类，而实际传递实参为子类时造成的参数切割。使得真正传递进函数的参数只是父类部分。

如果函数参数为内置数据类型（如 int， double等）或者 STL的迭代器或者函数对象，则使用pass-by-value 更加有效。

二十一、需要返回对象时候不要返回引用

函数返回不要返回 stack 栈的局部变量或者heap堆的全局或者静态变量都不要作为引用或者指针返回。

能返回对象，直接返回对象即可。

二十二、成员变量声明为private

两种访问权限：private和others；

protected并不比public封装性好。

二十三、用非成员函数和非友元函数替换成员函数

封装强度和改变强度成反比，因为只影响有限的用户；

类外访问函数封装性好于累内成员函数的封装性，不增加累内私有数据的访问函数的数量；

使用命名空间，使用 non-member函数来提高封装性。

宁可使用 non-member non-friend的函数来代替 member函数，这样可以增加封装性、包裹弹性和机能扩充性。

二十四、参数需要类型转换应使用非成员函数

针对二元运算符重载。

只有当参数位于参数列内，这个参数才是隐式转换的合格参与者。

class Rational {
public:Rational(int numerator = 0 ,int denominator = 1);int numerator() const;int denominator() const;const Rational operator* (const Rational& rhs) const;
private:
}

Rational r;

Rational result = r* 2; //因为构造函数没有被声明为 explicit，故会进行隐式转换，将2转换为 Rational对象。

Ration result = 2 * r; //不会自动进行隐式转换，因为2 并不处于Rational 对象参数列表的位置。

为了支持交换运算，可以

如果需要对某个函数的所有参数（包括this 指针所指的那个隐喻参数）进行类型转换，那么这个函数必须是个 non-member.

二十五、没有异常的swap函数

类外构造特化的swap函数；

不要在swap的时候产生异常。

如果 swap 的缺省实现效率不足（这几乎总是意味着你的 class（类）或 template（模板）使用了 pimpl idiom 的某种变种），就按照以下步骤来做：

提供一个能高效地交换你的类型的两个 objects 的值的 public（公有）的 swap member function（成员函数）。出于我过一会儿就要解释的动机，这个函数应该永远不会抛出 exception（异常）。
在你的 class（类）或 template（模板）所在的同一个 namespace（名字空间）中提供一个 non-member（非成员）的 swap。用它调用你的 swap member function（成员函数）。
如果你写了一个 class（类）（不是 class template（类模板）），就为你的 class（类）特化 std::swap。让它也调用你的 swap member function（成员函数）

namespace std {template<>                       // 全特化void swap<Widget>(Widget& a,     // std::swapWidget& b){a.swap(b);                     // <span style="color: rgb(255, 0, 0); font-family: Arial; line-height: 26px; ">不是 class template（类模板）），就为你的 class（类）特化 </span><span style="color: rgb(255, 0, 0); line-height: 26px; font-family: 'Courier New'; ">std::swap</span>}                                // swap member function
}

最后，如果你调用 swap，请确保包含一个 using declaration 使 std::swap 在你的函数中可见，然后在调用 swap 时不使用任何 namespace（名字空间）限定。

（五）、实现

二十六、延后变量定义式

不要提前定义，直到使用改变量的前一刻为之；

针对循环内的对象需要根据构造析构与赋值的成本，以及可维护性进行权衡。

二十七、少做转型操作

Base(*this).virFun()只会影响对象的基类部分的数据副本，不会影响对象本身，如果使用指针类型转换则会无穷递归，去掉虚属性则消除类似问题；

用虚函数的特性代替dynamic_cast；

尽量使用C++风格的转型。

二十八、避免返回对象内部数据的引用或指针

破坏了封装型；

函数返回对象析构导致空指针。

返回对象内部数据的引用或者指针，有可能会在外部对对象内部的数据进行修改，或者不经意删除对象内部的数据指针，造成内存错误。

如果函数返回 const的对象内部数据的引用，则可以一定程度上避免外部可能造成的对数据的修改。

函数返回对象析构导致空指针。例如：

二十九、异常安全的努力

对象管理资源；

copy-swap实现技术；

异常安全性取决于最弱安全保证的代码。

三十、inline里里外外

隐式：类内直接定义成（友）员函数，

显式：inline关键字；

由于inlining在大多数c++程序中是编译期间的行为，因此inline函数一般置于头文件中。

template 通常也置于头文件中，因为它一旦被使用，编译器为了将它具现化，需要知道长什么样子。

如果正在写一个template，且认为该template具体出来的所有函数都需要inlined，就需要将该template设置为inlined。

inline只是一个对编译器的申请，编译器可以拒绝。大多数编译器会拒绝执行太过复杂的inline，如递归等。同时如果函数中含有 virtual，则也会拒绝inline，因为virtual函数的调用是个动态的行为，只有在执行的时候才能够确定。

拒绝：复杂、虚函数、函数指针调用、模板、构造析构函数、影响动态连接或升级、对调试器的挑战（禁用）。

inline函数实际上没有函数地址，因为它被展开到调用处。如果inline函数发生改动，则使用该函数的程序都必须重新编译。

将大多数inlining限制在小型、被频繁调用的函数身上，这可使得日后的调试和二进制升级更容易，也可使得潜在的代码膨胀问题最小化，使得程序速度提升机会最大化。

不要只因为 function template出现在头文件中，就将他们声明为inline。

三十一、降低文件间编译依存关系

能使用引用和指针完成的不使用对象、用class声明代替定义，并提供不同的头文件——程序库文件和类定义头文件；

将接口Person类和实现类 PersonImpl 分离。在这样的设计下，Person的客户就完全与Dates， Addresses以及Person的实现细节分离了，那些classes的实现修改都不需要Person客户的重新编译，此外客户无法看到Person的实现细节，也不可能写出那些“取决于实现细节”的代码，这就是真正的“接口与实现分离”。

编译依存性最小化的本质：用声明依存性替代实现依存性。让头文件尽可能自我满足。设计策略为：