Effective C++ —— 杂项讨论(九)
条款53 : 不要轻忽编译器的警告
请记住:
1. 严肃对待编译器发出的警告信息。努力在你的编译器的最高(最严苛)警告级别下争取“无任何警告”的荣誉。
2. 不要过度倚赖编译器的报警能力,因为不同的编译器对待事情的态度并不相同。一旦移植到另一个编译器上,你原本倚赖的警告信息有可能消失。
条款54 : 让自己熟悉包括TR1在内的标准程序库
TR1代表“Technical Report 1”,TR1宣示了一个新版C++的来临,我们可能称之为Standard C++1.1。不熟悉TR1机能而却奢望成为一位高效的C++程序员是不可能的,因为TR1提供的机能几乎对每一种程序库和每一种应用程序都带来利益。
在概括论述TR1有些什么之前,我们先回顾一下C++98列入C++标准程序库有哪些主要成分:
(1)STL,覆盖容器、迭代器、算法、函数对象、各种容器适配器和函数对象适配器。
(2)Iostreams,覆盖用户自定缓冲功能,国际化I/o,以及预先定义的对象cin,cout,cerr和clog。
(3)国际化支持,包括多区域能力。像wchar_t和wstring(由wchar_ts组成的strings)都对促进Unicode有所帮组。
(4)数值处理,包括复数模板(complex)和纯数值数组(valarray)。
(5)异常阶层体系(exception hierarchy),包括base class exception及其derived classes logic_error和runtime_error,以及更深继承的各个classes。
(6)c89标准程序库。1989 c标准程序库内的每个东西也都被覆盖于c++内。
如果上述任何一项不熟悉,建议好好排除一些时间,带着你最喜爱的c++书籍,把情势扭转过来。
TR1详细叙述了14个新组件(components,也就是程序库机能单位),统统放在std命名空间内,更准确的说是其嵌套命名空间tr1内。本书展示TR1组件:
(1)智能指针tr1::shared_ptr和tr1::weak_ptr。前者的作用有如内置指针,但会记录有多少个tr1::shared_ptrs共同指向同一个对象。所谓的reference counting(引用计数)。一旦最后一个这样的指针被销毁,这个对象被自动删除。但是如果两个或多个这样的指针形成环,这会造成每个对象的引用次数都超过0——即使这个环形的指所有指针都已被销毁。tr1::weak_ptr的设计使其表现像是“非环形tr1::shared_ptr-based数据结构”中的环形感生指针(cycle-including pointers)。tr1::weak_ptr并不参与引用计数的计算;当最后一个指向某对象的tr1::shared_ptr被销毁,纵使还有个tr1::weak_ptrs继续指向同一对象,该对象仍旧会被删除。这种情况下的tr1::weak_ptr会被自动标示无效。
(2)tr1::function,可以表示任何callable entity(可调用物,也就是任何函数或函数对象)
void registerCallbask(std::string fun(int));//参数类型是函数,该函数接受一个int并返回一个string // 其中参数名称可有可无: void registerCallback(std::string (int)); // 这里std::string (int)是个函数签名。
tr1::function使上述的registerCallback有可能更富弹性地接受任何可调用物(callable entity)。tr1::funtion是个template,以其目标函数的签名为参数:
void registerCallback(std::tr1::function<std::string (int)>func);
(3)tr1::bind,他能够做stl绑定器bind1st和bind2nd所做的每件事,而又更多。是第二代绑定器,比前一代好用的多。条款35示范过其用法。
其他TR1组件划分为两组。第一组提供彼此不相干的独立机能:
(4)Hash table,用来实现sets,multisets,maps, 和multi-maps。每个新容器的接口都以前任对应器塑模而成,他们的名称:tr1::unordered_set, tr1::unordered_multiset, tr1::unordered_map, tr1::unordered_multimap.
(5)正则表达式
(6)tuples(变量组),pair只能持有两个对象,tr1::tuple可持有任意个数的对象。
(7)tr1::array,大小固定,并不适用动态内存。
(8)tr1::mem_fn,这个语句构造上与成员函数指针(member function pointers)一致的东西。纳入并扩充了c++98的mem_fun和mem_fun_ref的能力。
(9)tr1::reference_wrapper,“让一个reference 的行为更像对象”的设施。
(10)随机数生成工具,大大超越了rand。
(11)数学特殊函数,包括Laguerre多项式、Bessel函数、完全椭圆几分,以及更多数学函数。
(12)c99兼容扩充。将许多新的c99程序库特性带进c++。
第二组TR1组件由更精巧的template编程技术(包括template metaprogramming)构成:
(13)type traits,一组traits classes,用以提供类型(types)的编译期信息。
(14)tr1::result_of,这是个template,用来推导函数调用的返回类型。
tr1只是一份文档。为了取得它所规范的那些机能,必须取得实现代码。这写代码最终会随编译器出货。boost是个Tr1-like机能而言绝佳的资源。tr1中的14个组件中的10个奠基于免费的boost程序库,可以先用boost代替tr1,别名法:
namespace std{ namespace tr1 = ::boost; }
故而:
1. C++标准程序库的主要机能有STL,iostreams, locales组成。并包含C99标准程序库。
2. TR1 添加了智能指针(例如tr1::shared_ptr)、一般化函数指针(tr1::function)、hash-based容器、正则表达式(regular expressions)以及另外10个组件的支持。
3. TR1自身只是一份规范。为了获得TR1提供的好处,你需要一份实物。一个好的实物来源是Boost。
条款55 : 让自己熟悉Boost
高质量,源码开放、平台独立、编译器独立的程序库。 http://boost.org, (1)它和c++标准委员会之间有着独一无二的密切关系,并对委员会深具影响力。(2)它以公开进行的同僚复审(public peer review)为基础接纳程序库。
boost对付的主题非常繁多,包括:
(1)字符串与文本处理
(2)容器
(3)函数对象和高级编程,lambda,可以让我们轻松的随时随地创建函数对象。
using namespace boost::lambda; //让boost::lambda的机能曝光 std::vector<int> v; std::for_each(v.begin(), v.end(), std::cout << _1*2 +10 << "\n"); //针对v中的每一元素x,印出x*2+10; //其中“_1”是lambda程序库针对当前元素的一个占位符号(placeholder)
(4)泛型编程,条款47.
(5)模板元编程,条款48.
//list-like编译期容器,收纳三个类型: //(float,double, long double), typedef boost::mpl::list<float, double, long double> floats; //在创建一个编译期间用以收纳类型的list, 以“floats”内的类型为基础 //最前面再加上“int”。新容器取名叫“types” typedef boost::mpl::push_front<floats, int>::Type types;
(6)数学和数值
(7)正确性测试,覆盖用来将隐式模板接口(implicit template interface,见条款41)形式化的程序库,以及针对“测试优先”编程形态而设计的措施。
(8)数据结构,tuple程序库
(9)语言间的支持,包括允许c++和python间的无缝互操作性。
(10)内存,覆盖pool程序库,用来作出高效率而区块大小固定的分配器,以及多变化的智能指针,包括tr1的智能指针。non-tr1智能指针scope_array,那是个auto_ptr-like智能指针,用来动态分配数组。条款44有其用法。
(11)杂项,包括crc检验、日期和时间处理等等
故而:
1. Boost是一个社群,也是一个网站.致力于免费、源码开发、同僚复审的C++程序库开发.Boost在C++标准化过程过程中扮演深具影响力的角色.
2. Boost提供许多TR1组件实现品,以及其他许多程序库.