条款26 尽可能延后变量定义出现的时间

最新推荐文章于 2024-12-27 10:47:18 发布

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分类专栏： Effective C++ 文章标签：延后变量定义

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本文探讨了在编程中推迟变量定义的策略，旨在提高程序的清晰度和效率。通过延迟变量定义直到真正需要使用它，可以避免不必要的构造和析构过程，减少资源消耗。同时，文章还讨论了循环体内定义变量与循环体外定义变量的权衡，提供了选择最佳实践的指导。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

尽可能延后变量定义的出现，这样可以增加程序的清晰度并改善程序效率。
 
当定义一个变量（尽管从未使用），当程序控制流到达这个变量定义时，仍然会耗费构造和析构成本。
考虑下述代码：
//过早定义变量s1
       std::string fun1(const std::string& s1)
       {
              using namespace std;
              string s2;
              if(s1.length()<minlength)
              {
                     throw error("s1 is too short");  //s1太短 则抛出异常
              }
              ...       //必要操作
                     return s2;
       }

       上述代码在抛出异常，并没有使用s2时，你仍需花费s2的构造和析构成本，改进如下：
//延后s2定义 直到真正需要它
       std::string fun1(const std::string& s1)
       {
              using namespace std;
              if(s1.length()<minlength)
              {
                     throw error("s1 is too short");  //s1太短 则抛出异常
              }
              string s2;
              ...   //必要操作
              return s2;
       }
	改进后的代码仍然不够完善，因为s2并无任何实参作为初值。条款4说明“通过default函数构造一个对象然后对它赋值”比“构造对象是直接指定初值”效率差。该分析同样适用于此代码。


考虑以下代码：
假设s2的主要操作在以下函数中进行
void fun2(std::string&  s);  //在适当的地方处理s


于是fun1实现如下，虽然还不完善
std::string fun1(const std::string& s1)
       {
       ...          //同前 检查length
       std::string s2;  //默认构造s2
       s2=s1;           //赋值给s2;
       fun2(s2);
       return s2;
       }

       根据“直接在构造时指定初值”改进代码如下：
//定义并初始化s2的最佳做法
       std::string fun1(const std::string& s1)
       {
              ...  //同前
              string s2(s1);    //通过复制构造函数
              fun2(s2);
              return s2;
       }

	这样我们想到“尽量延后变量定义”的真正含义，不应只延后变量定义直到使用该变量的前一刻为止，更应是延后变量定义直到能给它初始值实参为止。
	这样可以避免无意义的构造和析构行为，也能避免无意义的默认构造行为。
 
当遇到循环时，应定义变量于循环内还是循环外？考虑下述代码：

//方法A  定义于循环外
       Widget w;
       for(int i=0;i<n;++i)
       {
              w=取决于i的某个值;
              ...
       }


   //方法B 定义于循环内
       for(int i=0;i<n;++i)
       {
              Widget w(取决于i的某个值);
              ...
       }

方法A：1构造+1析构+n赋值
方法B：n构造+n析构


	很显然，如果成本  1赋值<(1构造+1析构)，应先A方案，特别是当n很大时。否则选B方案。


	此外，A定义的w的作用域（覆盖整个循环）比B大，有时会对程序的可理解性和易维护性造成冲突。


	所以除非1、知道赋值成本比构造加析构成本低，2、正在处理代码中效率高度敏感部分，时选用A，否则应该选用B方案。