Effective C++的读书简要笔记

 

 

Effective C++的读书简要笔记，在这里记录下，简要记录，需要更详细的可以去看书。

 

 

T1 cpp是语言联邦： 过程形式（procedure），面向对象（object-oriented），函数形式（functional），泛型形式（generic）和元编程（metaprogramming）

 

T2 尽量用const，enum, inline替换 #define 若使用define，记号名称可能从未被编译器看见过。

enum hack行为，如果不想让你pointer或者reference指向你的某个整数常量，enum可以实现约束，取一个enum的地址是非法的。

 

T3 尽可能使用const，const可以和函数返回值，各个参数，函数自身产生关联

 

T4 确定对象被使用前已先被初始化 ， 初始化和赋值是有区别的，对类成员建议使用初始化列表，因为效率更高。

 

T5 了解C++默认编写创建了哪些函数，编译器会给class创建default构造函数，拷贝构造函数，拷贝赋值函数，析构函数。

 

T6 若是不使用编译器自动生成函数，应当明确拒绝。 使用私有函数或者 =delete

 

T7 为多态基类声明virtual析构函数。 防止删除base的时候对象的derived成分未被销毁。

 

T8 别让异常逃离析构函数。 （如果调用抛出异常，析构函数会传播异常） 简单方法1采用abort来强制结束程序，方法2采用try来吞下异常。 最好的做法是交给程序员来调用，在打算销魂前对该类进行一些关闭活动。

 

T9 绝不在析构和构造函数中调用virtual函数

C++构造机制是先构造基类再构造子类，（如果在基类对象调用虚函数，编译器会使virtual失效）

C++析构机制是先析构子类再析构基类，（同样在基类调用虚函数会失效）

 

T10 令operator=返回一个reference to *this

 

T11 在operator=中处理自我赋值， (Bitmap *tmp = _pd; _pd = new Bitmap(*rhs._pd); delete tmp; ) 这样能够避免new导致异常带来的影响

 

T12 复制对象时勿忘每一个成分。 在赋值时候，需要考虑到基类的赋值动作。

对于发现拷贝构造函数和赋值操作符有相似的代码，一个消除重复代码的操作时建议一个新的成员函数，如private 的_init() 来供两调用。

 

T13 用对象来管理资源。 依赖c++的析构函数来自动调用机制来确保资源被释放。 关键：1 获得资源后立刻放进管理对象内，2 管理对象运用析构函数确保资源被释放

 

T14 在资源管理类注意copying行为。 对RAII来说1 禁止复制，2 对底层资源使用引用计数法，

 

T15 在资源管理类中提供对资源的访问。 每个RAII class应提供一个显式转换的方法，安全的访问。

 

T16 成对使用new和delete时需要采取相同新式。 new 对应delete ，new [] 对应 delete []

 

T17 以独立语句将newed对象置入智能指针。 使用 std::smart_ptr ptr(new Object) 的方式，

 

T18 让接口容易被正确使用。 （在设计接口的时候应该考虑到用户会犯什么错）

 

T19 设计class犹如设计type。 如何构造析构，初始化和赋值的区别，pass-by-value如何实现，合法值，配合某个继承图系，转换关系，

 

T20 宁以pass-by-reference-to-const 替代 pass-by-pass。 pass-by-value都是以实参的副本为初值的，pass-by-reference-to-const不仅效率高，而且不存在对象切割的问题。

 

T21 必须返回对象时，不会返回其reference。 如果一个函数返回一个reference指向某个对象，隐藏其operator的风险，或者返回指针。应该返回一个新的对象。

有风险的是 {Vec a; return a; } 或者 {Vec *a = new Vec(); return a; } , 应该 { return Vec(); }

 

T22 将成员变量声明为private。 赋予客户访问数据的一致性。

 

T23 宁愿以non-member, non-friend替换member函数。 因为non-member函数提供的封装性质更好，不能访问private成员。

 

T24 若所有参数都需要类型转换，采用non-member函数。 non-member可以防止隐式转换而出错。

 

T25 考虑写出一个不抛出异常的swap函数。 可以采用特化的方式来造一个指定class的swap函数特化。

 

T26 尽可能延后变量定义式的出现时间。（容易，一般都会注意这个问题）

 

T27 尽量少做转型动作。 c++规则目标之一是保证类型错误绝不可能发生。如果必需，尝试将其隐藏在某个函数背后，随后调用该函数，而不需要使用转型。最后，使用新的转型而非旧式转型。

 

T28 避免返回handles指向对象内部成分。handlers包括reference，指针，迭代器等。防止降低对象封装性的风险。特别的 operator[] 允许直接提取vector中的元素，是例外的接口，特例。

 

T29 为异常安全而努力是值得的。若要进行一份较大工作量的操作，可以先建立一个副本，在副本上完成操作后，再swap回到原件。

 

T30 透彻了解inline的里里外外。 隐式申请inline的方式是直接将成员函数定义实现在class定义式内部；对virtual使用inline没有意义；对构造函数使用inline也会存在较大成本，编译器会根据自己的异常机制来拓展构造代码

 

T31 将文件间的编译依存关系降至最低。 可以分割较大类的class，一个分为两个，一个只提供接口，一个负责实现接口。关键在于以声明的依存性替代定义的依存性，那正是编译依存性最小化的本质。

 

T32 确定publish继承塑模出is-a的关系 根据实际情况来设计函数成员的位置，和是否出现。

 

T33 避免遮掩继承而来的名称。 继承类的函数搜索的顺序：继承类类内作用域 -> 继承类外围的作用域 -> 基类类内作用域 -> 基类外围作用域 -> 全局作用域

如果继承类的函数会覆盖同名的基类的函数（即使函数的参数不一，都会覆盖掉）（理由是：防止继承类附带地从疏远的基类中继承重载函数），

解决方案：在public继承下可以使用 using BasicClass::func1(); 在private继承下，using则失效，使用转交函数（forwarding function）的方式 class Derived { void func1() { Base::func1(); } }。 转交函数暗自转为inline。

 

T34 区分接口继承和实现继承。 publish继承区分接口继承和实现继承。 只继承接口则用纯虚继承，继承接口+实现但覆盖原有实现则使用虚拟继承，继承接口+实现且不覆盖原有实现则使用非虚拟继承。

 

T35 考虑virtual函数以外的其他选择 可以使用non-virtual来包装虚函数，也可以使用函数指针来实现，std::function 对象，相当于一个指向函数的泛化指针。

 

T36 绝不重新定义继承而来的non-virtual函数。 non-virtual函数是静态绑定的，对于指针会造成混乱。

 

T37 绝不重新定义继承而来的缺省参数值。 缺省参数值都是静态绑定的，如果基类和继承类的默认参数不一致，就算是虚函数，编译器也会调用基类的缺省值。危险。

 

T38 通过复合塑模出has-a关系或者 is-implemented-in-terms-of的关系。 区分有一个东西还是有一系列的东西，可以采用 std::list 作为成员的载体

 

T39 明智而审慎地使用private继承。 对于private继承非必要的情况可以采用复合（composition）

 

T40 明智而审慎地使用多重继承。 涉及到多重继承，调用函数最好指定调用的指定函数。 a.BaseClassA::print() 的方式来做。 同时还可以使用 virtual base class，所有直接继承自它的class采用virtual继承。

 

T41 了解隐式接口和编译期多态

在opp中最常用的是显式接口和运行期多态（runtime polymorphism）【哪个virtual函数被绑定】，在模板编程和泛型编程中更为强调隐式接口和编译期多态。【哪个重载函数被调用】

隐式接口不同于显示接口的函数签名式，而是由有效有效表达式匹配构成。 编译期多态通过template具现化和函数重载解析实现。

 

T42 了解typename的双重意义

在很多时候typename和class两个没啥区别，但是在有些时候必须得是typename。存在从属名称（template内出现的名称依赖于某个template参数），或者是嵌套从属名称（一个从属名称在class内呈现出嵌套状）

所以有一般型规则：当在template中指涉一个嵌套从属类型名称，必须在其前面增加关键字typename。如果不是则不能加上该关键字

 

T43 学习处理模板化基类内的名称

假如一个类A继承来自模板基类B，此时A也是一个模板类，

当编译器遭遇class template LoggingMsgSender定义式时，并不知道它继承的是怎么的base class，虽然很明显继承于MsgSender<Company>，但其中Company是个template参数，不到后来LoggingMsgSender被具现化是无法确切知道其是什么的，也就无法明确是否有个SendClear函数！

三种方法可以防止上面的情况来发生不能调用的问题。

（1） 在base class函数调用动作之前加上this指令，this->SendClear(info)

（2） 使用using声明式， Using MsgSender<Company>::SendClear;

（3） 明确指出被调用的函数位于base class内，（但要求方法不能有虚拟性），MsgSender<Company>::SendClear(info);

 

T44 将与参数无关的代码抽离template

template是节约时间和避免重复代码的方法，但可能会导致代码膨胀。解决方案是共性和变形分析（commonality and variablity analysis）。

如果对于两个参数的template的类A， template<typename T, size_t n>class Matrix; 里面的涉及不到n的参数的函数，void invert() 本来一份代码可以解决的话，现在有两份。

解决方案：分层： template<typename T>class MatrixBase;

然后 template<typename T, size_t n> Matrix: private MatrixBase<T>;

 

T45 运用成员函数模板接受所有兼容类型

指针可以很好地支持隐式转换，运行期多态的baseClass指针可以指向各种derivedClass。

这种构造方式是泛化（generalized）copy构造函数。构造函数并未被声明为explicit是蓄意的，因为原始指针之间的转化是隐式转化。

 

 

T46 需要类型转换时请为模板定义非成员函数

在template实参推导过程中，编译器是绝对不会把 隐式类型转换函数 纳入考虑范围之内的。

克服方式就是将函数定义为friend函数，friend声明式可以指涉某个特定函数。所以，class template就不依赖于template对函数operator*进行实参推导了。因为它已经是一个具体函数了。

在此还可以优化：让这个函数被自动具现化，需要将他声明在class内部，而class内部声明non-member函数的唯一方法是令它成为 friend

 

T47 请使用traits classes来表现类型信息

基于重载技术，traits可以在编译期对类型执行if-else的测试。 其用处在于实现if中的伪代码，并不是c++关键字或者一个预先定义好的构件，而是一种技术，一种共同遵守的协议。要求之一是对内置类和用户自定义类的表现一样好。