《C++編程規范》筆記（設計風格）

2019-11-17 05:16:54

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第1條：一個實體應該只有一個緊湊的職責

　　單一職責原則。這個原則并不那么輕易執行，即使是STL這樣的程序庫，也一樣會犯違反該原則的錯誤。在這里，舉了兩個違反這一原則的聞名實現：realloc和stl 中的basic_string。不過，對于basic_string，我想比起MFC中的CString還是好了不少。在《Exceptional C++ style》中，對basic_string作了剖析，并且得出一個普遍的原則：盡量將函數實現為獨立的函數而不是成員函數。

　嘗試用一句話來說明一個模塊的功能，既不多，也不少。假如無法用這樣的一句話加以概括，那么重新考慮規劃該模塊的職責。　　

　　第2條：正確、簡單和清楚第一

　簡單的說，堅持KISS原則：正確優于速度，簡單優于復雜，清楚優于機巧，安全優于不安全。

　　程序必須為閱讀它的人編寫，只是順便用于機器執行 * 編寫程序應該以人為本，計算機第二

　　計算機系統中最便宜、最快速、最可靠的組件都還不存在

　　......簡單設計的重要性怎么強調也不過分

　　使一個正確的程序變快，比使一個快速的程序正確要輕易的多

　　避免使用程序設計語言的冷僻特性，應該使用最簡單的有效技術

　　不要毫無節制地重載運算符。

　　不要濫用匿名變量，合理使用命名變量。當然，這不是說連vector().swap(other)這樣的慣用法也要排斥。　

　　第3條：編程中應知道何時和如何考慮可伸縮性

　　從字面上來看，這差不多等于外交辭令。答案無非是“適當的”時候“適當地”考慮可伸縮性。這非常依靠于軟件工程師的經驗和知識。所以，本條目也“適當地”回避了那種缺乏營養的教導，著重討論算法復雜度的選擇問題。

　　基本上，線性復雜度可以作為一個算法是否可選的分界點。值得花費精力避免選擇差于線性復雜度的算法，而不差于線性復雜度的算法則可以接受。所以，把性能放在嘴邊的兄弟們注重了，你的精力可別放錯了地方，高德納言猶在耳：不成熟的優化是程序設計中的萬惡之源。必要時，先努力優化復雜度（選擇好的算法----算法無用論者，去面壁！）。

　　順便提一句排序算法，通用排序算法的復雜度最好是O(NlgN)，但是特定領域完全可以有更好復雜度的算法。　　

　　第4條：不要進行不成熟的優化

　　“不成熟的優化是程序設計中的萬惡之源” ----高德納引用的這句話這本書中出現了若干次，高德納在他的不朽名著《計算機程序設計藝術》中也一再強調了這一點，還說他以前程序中的許多錯誤都是關于不成熟優化的。看來，唯一在誘惑面前沒有墮落的，只有耶穌，即使是大師也無法抗拒。既然如此，建議把下面的話放在電腦桌面上：　　

　　讓一個正確的程序更快速，

　　比讓一個快速的程序正確，要輕易的太多太多。第5條：不要進行不成熟的劣化

　　什么是不成熟的劣化呢？典型的有：　　

　　在可以通過引用傳遞的時候，卻定義了通過值傳遞參數。

　　在使用前綴++操作符很適合的場合，卻使用后綴版本。

　　在構造函數中使用賦值操作而不是初始化列表。

　　關于第一條有一些例外，一般而言，不建議傳遞原生類型的引用（討論前提是傳值的程序語義沒有問題）。關于第二條，一些很老的C語言的書上有過后綴版本可能比前綴版本更快----當然，這只可能針對原生類型--的說法，忘記它吧，現代編譯器會輕而易舉的優化掉這之間的差異。而對于用戶定義類型，實現后綴形式的++和--操作符都意味著效率上的損失。習慣的力量是巨大的，養成使用前綴版本的習慣吧。

　　然而，要區別不成熟的優化和不成熟的劣化之間，需要足夠的練習和基礎知識，這些知識可以從《Effective C++》,《More Effective C++》《Exceptional C++》《More Exceptional C++》中獲得。　　

　　第6條：盡量減少全局和共享數據

　　全局數據是應該努力避免的，它導致兩個問題：名字污染和遠程耦合。類的公有靜態變量只是解決了名字污染問題，并沒有解決遠程數據耦合問題。同樣，Singleton模式也存在遠程耦合問題。

　　全局數據通常就意味著共享，共享數據則意味著關系，意味著復雜性。再多線程中，對共享數據的訪問通常都需要串行化。

　　關于變量，一個比較深刻的看法是：一個算法使用的變量（命名的和匿名的）越少，就越好。這個變量包括局部變量。　　

　　第7條：信息隱藏

　　對于一個類，決不要將數據公開（數值聚合的strUCt 例外），也不要返回指向內部數據成員的指針或引用供外部代碼修改。通過提供抽象，我們將獲得插入不變式檢查的能力。　　

　　第8條：懂得何時和如何進行并發性編程

　　這個問題主要是考慮多線程和多進程的編程，我期待著并行程序設計進入C++的領域。要編寫正確、安全的多線程代碼并不簡單，非凡是考慮到可移植性時，更是如此。

　　不過，本條目的題目太大了，很難在一個條目中描述完整，只能概述幾個要點：　　

　　參考目標平臺文檔，了解該平臺的同步化原語。

　　最好將平臺原語用自己設計的抽象包裝起來

　　確保正在使用的類型在多線程程序中使用是安全的

　　第9條：確保資源為對象所擁有。使用顯式的RAII和智能指針

　　似乎是在《Imperfact C++》中說過：僅僅因為有RAII就值得使用C++。C++/CLI也強調引入確定性析構，確定性析構正式RAII得以實現的基礎之一。通過RAII我們能夠得到的遠遠超出一般程序員的想象，在討論異常安全代碼時，將進一步見識RAII的威力。

　　在實現RAII時，需要小心復制構造和賦值，編譯器的版本可能并不正確。另外，需要確保資源為對象所有，不要在一行分配一個以上的資源。下面的代碼是不安全的：

　　Fun(shared_ptr(new Widget), shared_ptr(new Widget));

　　取而代之的正確方法是：

　　shared_ptr sp1(new Widget), sp2(new Widget);

　　 Fun(sp1, sp2);

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