Effective c++ 1 1...4

导读

Pass-by-value意味着调用copy构造函数。

尽可能避开undefined behavior。

条款01：视c++为一个语言联邦。

四个次语言，C、OO、template、STL。

每个次语言都有自己的规约。

当从一个次语言切换到另一个次语言时，高效编程的守则要求你改变策略…用哪种策略？取决于你使用C++的哪一个部分。

条款002：尽量以const   enum  inline 替换#define

#define不提供任何封装性。#define到#undef之间均可见。

#define有可能被编译器忽视，没进入symbol table。

const double AspectRatio = 1.653;代替 #define ASPECT_RATIO 1.653

const char* const autorName = “S M”;

const std::string autorName = “S M”;

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enum hack技术提供三个好处：

1、  编译器不支持类内给static const int 赋初值，而你又需要用。Just as a note also, it was most useful when defining array sizes which need to be known when a class is declared Where you would probably want to do this with a static constant, as the compiler did not support it, it would work correctly with an enum declaration.

class GamePlayer{
/*static const int NumTurns = 5;*/
 enum{NumTurns = 5};
 int scores[NumTurns];
};
//const int GamePlayer::NumTurns;

2、  取一个enum的地址不合法，你需要这种约束，不希望某个pointer或者reference获得你的整数常量。

3、  enum绝不会导致非必要的内存分配。

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1 //用
template< typename T >
inline void callWithMax(const T& a, const T& b)
{
  f( a>b ? a : b );
}
//代替
#define CALL_WITH_MAX(a,b)    f( (a)>(b) ? (a) : (b) )   

#include  #ifdef/#ifndef 仍在使用

条款003：尽可能使用const

1、　　

　　const在*左侧，对象是常量　　const char* p;  

　　　　　　　　　　　　　　char const* p;

const在*右侧，指针是常量   char * const p;

2、const可以帮助编译器侦测出错误的用法。

class Rational{
const Rational operator*( const Rational& lhs, const Rational& rhs) };
Rational a,b;
//a*b 的结果是const 就避免了a*b == c 错写成 a*b=c时的赋值。

 3、类可以产生const对象（不变的对象），这种const对象只能调用const成员函数，const成员函数保证（不变的对象）这点。

类有成员函数和const成员函数，这两种成员函数的区别关键是 this指针。const成员函数的this指针是 const指针。自然也只能返回const的this指针/const的this对象引用（如果没有强转的话）。不改变const对象。

当我的const对象的某些位确实需要修改的，const成员函数需要修改const对象的个别位个别数据成员时，用mutable释放掉这个数据成员的const，绕过编译器的bitwise constness要求。

class cTextBlock{
public:
    size_t length() const;
private:
    char* pText;
    /*mutable*/size_t textLength;
    /*mutable*/bool lengthIsVaild;
};

size_t cTextBlock::length() const
{
    if (!lengthIsVaild)
    {
        textLength = std::strlen(pText);
        lengthIsVaild = true;
    }
    return textLength;
}

/*我还是需要length()是const函数，在取length的时候不打算改变pText指向的文字内容，const对象可以保证不改变文字内容的情况下获得文字长度。这是逻辑上的const需求。

但是textLength和lengthIsVaild成员在求length的时候要改变，length()const成员函数需要改变const对象的个别数据成员textLength和lengthIsVaild，那么就把这两个数据成员设成mutbale!*/

4、在const和non-const成员函数的实现中避免重复

令non-const成员函数调用const的重载版本来实现自己，避免代码重复。

调用重载版本不能直接用名字调，会递归自身。而是把this强转为 const this ，然后用const this执行的调用就是调的const版本的了。 调用完const版本后的返回类型可能是const的，视需要强转为non-const版本的。至此，完成non-const版本函数的实现。

const_cast<[const] T >( …);

条款004: 对象被使用前已经初始化

1、 内置类型对象 2、类数据成员对象 3、static对象

1、 内置类型对象。

定义的时候就初始化它。作为类数据成员的时候，在初始化列表里一块儿了。

2、 类数据成员对象。

对象成员变量的初始化动作发生在进入构造函数本体之前。推出1：初始化列表里完成。推出2：初始化时的try-catch应该在初始化列表处。

节省成本：

初始化列表的过程：调用一次copy构造。

构造函数本体中赋值的过程：先调一次default构造，再调一次copy assignment。 

适用不能赋值的成员：const和reference类型成员，这种成员必须被初始化。

如果构造函数N多，又不想一一写初始化列表：

可以适当遗漏 “赋值表现和初始化一样好”的成员变量，把这些成员变量的赋值写到一个private函数里，然后让N个构造函数调用这个函数。适用于“初值是由文件或者数据库读入”的情况。不过，这终归是“伪初始化”。

C++有十分固定的成员初始化次序：先初始化基类的，然后初始化派生类的。类中按照声明次序初始化。 推出：初始化列表的次序不决定初始化次序，还是写得和声明次序一样比较好。

初始化列表中可能是这种形式：先基类的（像调用基类构造函数似的），然后是自己类的成员变量的（按照声明次序）。

3、 static对象。

生命：从被构造出来到程序结束为止。

有哪些种：

local static:在函数内部定义的static对象。local static对象在“该函数被调用期间”，“首次遇上该对象之定义式”时被初始化。

non-local static:不在函数内的（global的、namespace内的、class内的、file作用域内的）

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编译单元：产生单一目标文件的那些源码：若干.h文件+源码文件。最后形成一个single object file。估计就一个main。？？？

问题：不同编译单元中定义的non-local static对象的初始化次序不确定

//编译单元1file1
class Filesystem{
    size_t numDisk() const;
};
extern Filesystem tfs;

//编译单元2file2
class Directory{
public:
    Directory(params);
};

Directory::Directory(params){
    size_t disks = tfs.numDisk();
}

int main() { 
    
Directory tempDir(params);

    }
/*构造tempDir对象的时候，需要用到tfs对象。需要保证tfs对象构造在tempDir对象构造之前。这个，C++是不保证的。我们如何保证？*/

把static放到函数里，变作local static，这个函数返回static的引用。第一次调用这个函数时，local static被构造，然后返回它的引用，就获得了一个保证被构造的static对象。还可以根据调用函数的次序保证构造次序。

//编译单元1file1
class Filesystem{
    size_t numDisk() const;
};
inline Filesystem& tfs(){//reference-returning 函数
static Filesystem fs;
return fs;
}

//编译单元2file2
class Directory{
public:
    Directory(params);
};

Directory::Directory(params){
    size_t disks = tfs().numDisk();
}
Inline Directory& tempDir(){//reference-returning 函数
     static Directory td;
     return td;
}

int main() { 
    tempDir();
    }

多线程中使用 non-const static有问题。

解决1：在程序的单线程启动阶段手工调用全部的reference-returning函数，可以消除与初始化有关的竞速形势（race condition）。

解决2：双检测锁。