《Effective Modern C++》- 极精简版 15-21条

2024-03-10 00:20

本文主要是介绍《Effective Modern C++》- 极精简版 15-21条,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!

        本文章属于专栏《业界Cpp进阶建议整理》


        继续上篇《Effective Modern C++》- 极精简版 5-14条。本文列出《Effective Modern C++》的15-21条的个人理解的极精简版本。

        

  • Item15、尽量使用constexpr
    • constexpr形容对象
      • constexpr对象都是const,但是const对象不一定是constexpr(constexpr对象必须初始化,且初始化后不能改变其值)
    • constexpr形容函数
      • 如果实参都是编译期变量,这些函数将产生编译时常量
      • 如果实参有运行时的变量,它们在运行时产出值
    • constexpr形容成员函数
      • c++11中有两个限制使得成员函数不能修改为constexpr:
        • 返回是void
        • 它们修改了它们操作对象的状态
        • Ps:当成员函数只有constexpr修饰,c++11的编译器还会提示,constexpr有隐式的const的含义
      • c++14上面的两个限制放开了,(c++14中的setter可以: void setX(int x) {x_ = x;})
    • constexpr函数的限制
      • c++11中,constexpr函数代码不能超过一行(只能有一个return)
      • c++14中,没有这样的限制
    • 注意事项
      • constexpr是对象和函数接口的一部分。实现和接口需要对上,当实现的constexpr变化时,所有用到该接口的代码都需要改变
    • 个人理解:constexpr的核心作用是性能优化,在优化历史的代码时,只关注性能瓶颈的代码是否可以用这个方式优化就行
  • Item16、让const成员函数线程安全
    • 个人理解:此书作者的意思是提醒读者,const成员函数并不是只读,因为其可以修改mutable成员变量。是否让函数线程安全,实际核心在于,是否有变量被多个线程同时写或者(读+写)
  • Item17、理解特殊(由编译器默认生成的)成员函数
    • 默认构造函数:
      • 和C++98规则相同。仅当类不存在用户声明的构造函数时才自动生成。
    • 析构函数:
      • 基本上和C++98相同;稍微不同的是现在析构默认noexcept(参见Item14)。和C++98一样,仅当基类析构为虚函数时该类析构才为虚函数。
    • 拷贝构造函数:
      • 和C++98运行时行为一样:逐成员拷贝non-static数据。仅当类没有用户定义的拷贝构造时才生成。如果类声明了移动操作,那么默认的拷贝构造就是delete的。当用户声明了拷贝赋值或者析构,该函数自动生成已被废弃。(这条编译器不会执行,需要用户遵守,c++11没有执行,是为了兼容c++98的代码)
    • 拷贝赋值运算符:
      • 和C++98运行时行为一样:逐成员拷贝赋值non-static数据。仅当类没有用户定义的拷贝赋值时才生成。如果类声明了移动操作它就是delete的。当用户声明了拷贝赋值或者析构,该函数自动生成已被废弃。(这条编译器不会执行,需要用户遵守,c++11没有执行,是为了兼容c++98的代码)
    • 移动构造函数和移动赋值运算符:
      • 都对非static数据执行逐成员移动。仅当类没有用户定义的拷贝操作(模版拷贝除外),移动操作或析构时才自动生成。
    • 个人理解:放弃记住这繁琐而收益不大的规则。实际生产代码中,在用编译器默认生成的时候,加default,在不用时,加delete。当设置为default,即使按照上面规则不生成,实际也会生成一个。如同我在《Effective Modern C++》- 极精简版 5-14条 中,第12条我所说的“这条是一个通用的思想,无论是语法还是业务的规则模糊或者复杂时,把使用者的期望明确地持续展示,减少维护成本,和出错概率”。记住繁琐而不实用的规则,除了用于炫耀和排他,没有任何意义。
  • Item18、对独占资源使用std::unique_ptr
    • 在使用默认delete时,可以假设std::unique_ptr和原始指针大小相同
    • 将std::unique_ptr转化为std::shared_ptr非常简单(直接=就行)
    • 注意,c++11标准中,没有make_unique,只能 unique_ptr<A> a(new A());
  • Item19、对共享资源使用std::shared_ptr
    • std::shared_ptr使用引用计数器,其也暗示着性能问题
      • std::shared_ptr大小是原始指针的两倍
        • 但是这里指针并不是指向一个count,而是一个控制块
        • 375201364437445c92b6e3317c67748f.png
      • 引用计数的内存必须动态分配
      • 引用计数的计算必须是原子的
    • 使用make_shared,除非要传入自定义的删除器。这时候在创建shared_ptr的时候建立对象,而不是传入指针变量: std::shared_ptr<A> a(new A(), deletor);
    • 在类需要返回this给一个shared_ptr管理的时候,首先类继承enable_shared_from_this,然后返回shared_from_this()
    • 个人理解:在资源传递时,尽量使用shared_ptr,在大部分生产逻辑中,智能指针简化维护带来的收益,远高于性能损失。
  • item20、std::shared_ptr可能悬空时使用std::weak_ptr
    • std::weak_ptr的作用就是观察管理std::shared_ptr的对象。
  • Item21、优先使用std::make_unique(c++14开始支持)、std::make_shared_ptr,而非new
    • 优势
      • 效率更高,只有一次内存分配,用std::shared_ptr<A> a(new A); 有两次
      • 更安全,std::shared_ptr<A> a(new A),可能执行new之后,又执行了另一个语句才执行shared_ptr,如果另一个语句异常,那么将造成内存泄漏
    • 劣势
      • make的方法没有办法传用户自定义的删除器
      • 不支持花括号初始化(在本书出版之后,c++14修改了草案,支持了花括号初始化)
    • 个人理解:生产中的准则:尽量使用std::make_xx,除非编译器报错

 

这篇关于《Effective Modern C++》- 极精简版 15-21条的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/792425

相关文章

C++中unordered_set哈希集合的实现

《C++中unordered_set哈希集合的实现》std::unordered_set是C++标准库中的无序关联容器,基于哈希表实现,具有元素唯一性和无序性特点,本文就来详细的介绍一下unorder... 目录一、概述二、头文件与命名空间三、常用方法与示例1. 构造与析构2. 迭代器与遍历3. 容量相关4

C++中悬垂引用(Dangling Reference) 的实现

《C++中悬垂引用(DanglingReference)的实现》C++中的悬垂引用指引用绑定的对象被销毁后引用仍存在的情况,会导致访问无效内存,下面就来详细的介绍一下产生的原因以及如何避免,感兴趣... 目录悬垂引用的产生原因1. 引用绑定到局部变量,变量超出作用域后销毁2. 引用绑定到动态分配的对象,对象

C++读写word文档(.docx)DuckX库的使用详解

《C++读写word文档(.docx)DuckX库的使用详解》DuckX是C++库,用于创建/编辑.docx文件,支持读取文档、添加段落/片段、编辑表格,解决中文乱码需更改编码方案,进阶功能含文本替换... 目录一、基本用法1. 读取文档3. 添加段落4. 添加片段3. 编辑表格二、进阶用法1. 文本替换2

C++中处理文本数据char与string的终极对比指南

《C++中处理文本数据char与string的终极对比指南》在C++编程中char和string是两种用于处理字符数据的类型,但它们在使用方式和功能上有显著的不同,:本文主要介绍C++中处理文本数... 目录1. 基本定义与本质2. 内存管理3. 操作与功能4. 性能特点5. 使用场景6. 相互转换核心区别

C++右移运算符的一个小坑及解决

《C++右移运算符的一个小坑及解决》文章指出右移运算符处理负数时左侧补1导致死循环,与除法行为不同,强调需注意补码机制以正确统计二进制1的个数... 目录我遇到了这么一个www.chinasem.cn函数由此可以看到也很好理解总结我遇到了这么一个函数template<typename T>unsigned

C++统计函数执行时间的最佳实践

《C++统计函数执行时间的最佳实践》在软件开发过程中,性能分析是优化程序的重要环节,了解函数的执行时间分布对于识别性能瓶颈至关重要,本文将分享一个C++函数执行时间统计工具,希望对大家有所帮助... 目录前言工具特性核心设计1. 数据结构设计2. 单例模式管理器3. RAII自动计时使用方法基本用法高级用法

深入解析C++ 中std::map内存管理

《深入解析C++中std::map内存管理》文章详解C++std::map内存管理,指出clear()仅删除元素可能不释放底层内存,建议用swap()与空map交换以彻底释放,针对指针类型需手动de... 目录1️、基本清空std::map2️、使用 swap 彻底释放内存3️、map 中存储指针类型的对象

C++ STL-string类底层实现过程

《C++STL-string类底层实现过程》本文实现了一个简易的string类,涵盖动态数组存储、深拷贝机制、迭代器支持、容量调整、字符串修改、运算符重载等功能,模拟标准string核心特性,重点强... 目录实现框架一、默认成员函数1.默认构造函数2.构造函数3.拷贝构造函数(重点)4.赋值运算符重载函数

C++ vector越界问题的完整解决方案

《C++vector越界问题的完整解决方案》在C++开发中,std::vector作为最常用的动态数组容器,其便捷性与性能优势使其成为处理可变长度数据的首选,然而,数组越界访问始终是威胁程序稳定性的... 目录引言一、vector越界的底层原理与危害1.1 越界访问的本质原因1.2 越界访问的实际危害二、基

c++日志库log4cplus快速入门小结

《c++日志库log4cplus快速入门小结》文章浏览阅读1.1w次,点赞9次,收藏44次。本文介绍Log4cplus,一种适用于C++的线程安全日志记录API,提供灵活的日志管理和配置控制。文章涵盖... 目录简介日志等级配置文件使用关于初始化使用示例总结参考资料简介log4j 用于Java,log4c