Effective C++总结

条款1：View C++ as a federation of languages.

       视C++为一个语言联邦

分为四个部分：

C、Object-Oriented C++（Class）、Template C++、STL

 

 

条款2：Prefer consts, enums, inlines to #defines.

尽量以const, enum, inline替代#define

记住：1.对于单纯常量，最好以const对象或enum替换#define

      2.对于形似函数的宏（macros），最好改用inline函数替换#define

 

条款3：尽可能使用const

       Use const whenever possible.

记住：1. 将某些东西声明为const可帮助编译器侦测出错误用法。const可被施加于任何作用域内的对象、函数参数、函数返回类型、成员函数本体。

      2. 编译器强制实施bitwise constness，但你编写程序时应该使用“概念上的常量性”（conceptual constness）。

      3. 当const和non-const成员函数有着实质等价的实现时，令non-const版本调用const版本可避免代码重复。

 

条款4：确定对象被使用前已先被初始化

       Make sure that objects are initialized before they’re used.

为了避免在对象初始化之前过早地使用它们，你需要做三件事：

第一，手工初始化内置型non-member对象。

第二，使用成员初值列（member initializations lists）对会对象的所有成分。

最后，在“初始化次序不确定性”（这对不同编译单元所定义的non-local static对象是一种折磨）氛围下加强你的设计。

记住：1. 为内置型对象进行手工初始化，因为C++不保证初始化它们。

      2. 构造函数最好使用成员初值（member initialization list），而不要在构造函数本体内使用赋值操作（assignment）。初值列列出的成员变量，其排列次序应该和它们在class中的声明次序相同。

      3. 为免除“跨编译单元之初始化次序”成员，请以local static对象替代non-local static对象。

 

条款5：了解C++默默编写并调用哪些函数

        Know what functions C++ silently writes and calls.

请记住：编译器可以暗自为class创建default构造函数、copy构造函数、copy assign操作符，以及析构函数。

 

 

 

条款6：若不想使用编译器自动生成的函数，就该明确拒绝。

        Explicitly disallow the use of compiler-generated functions you do not want.

记住：为驳回编译器自动（暗自）提供的机能，可将相应的成员声明为private并且不予实现。使用像uncopyable这样的base class也是一种做法。

class Uncopyable

{

protected:

Uncopyable() {}                // 允许derived对象构造和析构

~ Uncopyable(){}

private:

Uncopyable(const Uncopyable&); //阻止copying

Uncopyable& operator=(const Uncopyable&);

};

 

class derived: public Uncopyable

{

};

 

 

条款7：为多态基类声明virtual析构函数

       Declare destructors virtual in polymorphic base classes.

C++明确指出，当derived class对象经由一个base class指针被删除，而该base class带着一个non-virtual析构函数，其结果未有定义――实际执行时通常发生的是对象的derived成分没有被销毁。

请记住：1. polymorphic（带多态性质的）base classes应该声明一个virtual析构函数。如果class带有任何virtual函数，它就应该拥有一个virtual析构函数。

        2. classes 的设计目的如果不是作为base class使用，或不是为了具备多态性(polymorphically)，就不该声明virtual析构函数。

 

 

条款8：别让异常逃离析构函数

       Prevent exceptions from leaving destructors.

请记住：1. 析构函数绝对不要吐出异常。如果一个被析构函数调用的函数可能抛出异常，析构函数应该捕捉异常，然后吞下它们（不传播）或结束程序。

        2. 如果客户需要对某个操作函数运行期间抛出的异常做出反应，那么class应该提供一个普通函数（而非在析构函数中）执行该操作。

 

 

条款9：绝不在构造和析构过程中调用virtual函数

        Never call virtual functions during construction or destruction.

请记住：在构造和析构期间不要调用virtual函数，因为这类调用从不下降至derived class（比起当前执行构造函数和析构函数的那层）。

 

 

条款10：令operator=返回一个reference to *this

         Have assignment operator return a reference to *this.

请记住：1. 令赋值(assignment)操作符返回一个reference to *this.

        2. 这个协议不仅适用于以上的标准赋值形式，也适用 于所有赋值相关运算：+=, -=, *= 。

因为你会写出这样的表达式：x=y=z=1;

注意：这只是一个协议，并无强制性。如果不遵循它，代码一样可通过编译。然而这份协议被所有内置类型和标准库提供的类型如string, vector共同遵守。因此，除非你有一个标新立异的好理由，不然还是随从吧。

Widget& operator= (const Widget& rhs)

{

       ….

     return *this;

}

条款11：在operator=中处理“自我赋值”

         Handle assignment to self in operator=.

请记住：1. 确保当前对象自我赋值时operator=有良好行为。其中技术包括比较“来源对象”和“目标对象”的地址、精心周到的语句顺序、以及copy-and-swap。

        2. 确定任何函数如果操作一个以上的，而其中中多个对象是同一个对象时，其行为仍然正确。

class Bitmap {…};

class Widget

{

…

private:

    Bitmap *pb;

}

 

实现方法一：

Widget& Widget::operator=(const Widget& rhs) // 一份不安全的operator=实现版本

{

delete pb;

pb = new Bitmap(*rhs.pb);

return *this;

}

问题：如果operator=函数内的*this(赋值的目的端)和rhs是同一个对象，delete pb就会删除对象。

 

实现方法二：

Widget& Widget::operator=(const Widget& rhs) //

{

Bitmap *pOrig = pb; //记住原先的pb

pb = new Bitmap(*rhs.pb);

delete pOrig;

return *this;

}

 

实现方法三：copy-and-swap

Widget& Widget::operator=(const Widget& rhs) //

{

Widget temp(rhs);

swap(temp); //定义一个void swap(Widget& rhs)交换*this和rhs的数据

return *this;

}

 

 

条款12：复制对象时勿忘其每一个成分

        Copy all parts of an object.

请记住：1. Copying函数应该确保复制“对象内的所有成员变量”及“所有base class成分”

        2. 不要尝试以某个copying函数实现另一个copying函数。应该将共同机能放进第三个函数中，并由两个copying函数共同调用。

 

 

条款13：以对象管理资源

        Use objects to manage resources.

请记住：1. 为防止资源泄漏，请使用RAII（Resource Acquisiton Is Initialization资源取得时机便是初始化时机）对象，它们在构造函数中获得资源并在析构函数中释放资源。

        2. 两个常被使用的RAII classes分别是tr1::shared_ptr和auto_ptr。前者通常是较佳选择，因为其copy行为比较直观。若选择auto_ptr，复制动作会使它（被复制物）指向null.

 

 

条款14：在资源管理类中小心copying行为

        Think carefully about copying behavior in resource-managing classes.

请记住：1. 复制RAII对象必须一并复制它所管理的资源，所以资源的copying行为决定RAII对象的copying行为。

       2. 普遍而常见的RAII class copying行为是：抵制copying、施行引用计数法(reference counting)。不过其他行为也都可能被实现。

 

 

条款16：成对使用new和delete时要采取相同形式

         Use the same form in corresponding uses of new and delete.

请记住：如果你在new表达式中使用[]，必须在相应的delete表达式中也使用[]。如果你在new表达式中不使用[]，一定不要在相应的delete表达式中全用[]。

 

 

条款18：让接口容易被正确使用，不易被误用

        Make interface easy to use correctly and hard to use incorrectly.

请记住：1. 好的接口很容易被正确使用，不容易被误用。你应该在你的所有接口中努力达成这些性质。

        2. “促进正确使用”的办法包括接口的一致性，以及与内置类型的行为兼容。

        3. “阻止使用”的办法包括建立新类型、限制类型上的操作，束缚对象值，以及消除客户的资源管理责任。

        4. tr1::shared_ptr支持定制型删除器（custom deleter）。这可防范DLL问题，可被用来自动解除互斥锁（Mutexes）等等。

 

 

条款19：设计class犹如设计type

         Treat class design as type design.

请记住：Class的设计就是type的设计。在定义一个新type之前，请确定你已经考虑过本条款覆盖所有讨论主题。

 

条款20：宁以pass-by-reference-to-const替换pass-by-value

         Prefer pass-by-reference-to-const to pass-by-value.

请记住：1. 尽量以pass-by-reference-to-const替换pass-by-value。前者通常比较高效，并可避免切割问题（slicing problem）。

        2. 以上规则并不适用于内置类型，以及STL的迭代器和函数对象。对它们面言，pass-by-value往往比较适当。