Effective C++ 学习笔记（三）

最新推荐文章于 2025-05-03 22:31:12 发布

原创最新推荐文章于 2025-05-03 22:31:12 发布 · 541 阅读

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本文探讨了C++编程中的关键设计原则与实践技巧，包括如何通过类型安全、接口一致性及资源管理策略来减少错误，提升软件质量。文章强调了正确的参数传递方式、避免内存泄漏的方法、以及通过封装提高代码安全性的重要性。

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条款18：让接口更容易被正确使用，不易被误用

（1）“防止误用”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。

class Data
{
 public:
   Data(int month , int day ,int year);
   .....
};

这样的接口会被这样使用，Data（30，3,1995）；或者Data（2,301995）；第一种使用方法显然是把月份和天数给搞混了，很容易导致接口被误用，解决的办法就是建立新的类型。比如：

class Month
{
   public:
   static Month Jan(){ return  Month(1);}
   static Month Feb(){ return  Month(2);}
   .......
   private:
   explicit Month(int m);
};
Data d(Month::Mar(),Day(30),Year(1995));

同样的也可以添加Day和Year类进行接口的约束。

（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。

这句话可以这样解读，就是对外提供的接口要尽量一致。比如C++的STL中提供的对外的容器的大小都是size，这样的话在使用STL容器的时候就比较好使用，但是在java等语言中获得容器的大小的函数接口不统一，有size有longth这样的话就不利于用户使用。

（3）返回值类型尽量使用只能指针，这样就不会导致内存泄露。

条款19：设计class犹如设计type

class的设计就是type的设计。在定义type之前，请确定你已经考虑过为什么用创建这个类型，这个类型应该包括哪些操作，应该提供哪些操作符等等问题。

条款20：宁以pass-by-reference-toconst替代pass-by-value

（1）尽量使用pass-by-reference-to-const替代pass-by-value。前者通常比较高效，并可避免切割问题。如：

bool validateStudent( Student s);

因为函数调用的时候参数都是值传递，那么就会调用Student的拷贝构造函数，如果Stduent这个类很大的话就会开销很大的资源，所以可以采用pass-by-reference-to-const这种传递方式，将其改成bool validateStudent（ Stduent &s）；这种方式，因为引用的底层使用指针实现的，所以就不需要使用copy构造函数，节省了资源开销。对于可以避免切割问题，可以看下面的例子：

class Window
{
   public:
   std::string name() const:
   virtual void display() const;
   ......
 };
 class WindowWithScrollBars:public Window
{
    public:
   virtual void display() const;
};
void printNameAndDisplay( Window W)
{
   cout << w.name();
   w.display();
}

如果现在将一个Window类传递给了printAndDisplay函数的参数，那么这个函数将会打印Window类的名字并执行Window类中的display函数，如果传递一个WindowWithScroolBars类的话，将会调用Window类的拷贝构造函数，将WindowWithScroolBars切割成Window类，调用的仍然是Window类中的display函数，如果将这个接口改成Window &W的话，情况就不会是这样。

（2）内置类型要使用pass-by-value,自定义的类型一般使用pass-by-reference-to-const

首先内置类型比较小，所以通常情况下内置类型使用pass-by-value的话效率会更高，如果是自定义类型的话一般采用后者，因为自定义类型一般比较大，采用前者会浪费很多的资源。但并不是说如果自定义类型比较小的话采用pass-by-value的效率也会很高，许多对象，包括大多数的STL容器，内含的东西只比一个指针多一些，但复制这种对象却需要承担“复制那些指针所指的每一样东西”，也同样比较耗费资源。所以呢不是说自定义对象比较小就采用pass-by-value。记住一般情况，内置类型采用前者，自定义类型采用后者。

条款21：必须返回对象时，别妄想返回其reference

绝不要返回pointer或reference指向一个local stack对象，或返回reference指向一个heap-allocated对象，或指向一个local static 对象而有可能同时需要多个这样的对象。

条款22：将成员变量声明为private

将成员变量声明为private，可以提供接口控制对这些成员变量的访问。

条款23：宁以non-member、non-friend替换member函数

namespace WebBrowserStuff
{
  class WebBrowser
   {
     ......
   };
}
namespace WebBrowserStuff
{
   //与书签相关的便利函数
}
namespace WebBrowserStuff
{
   //与cookie相关的便利函数
}

条款24：若所有参数皆需类型转换，请为此采用non-member函数

条款25：考虑写出一个不抛出异常的swap函数