C++容器使用最佳实践

"这篇文档似乎是一份关于C++编程中使用容器的最佳实践的列表，重点关注STL（标准模板库）中的容器，如vector和string。它涵盖了选择容器、内存管理、代码优化、容器操作以及线程安全等多个方面。" 1. **选择容器需谨慎** (Item1) 在C++中，不同的容器有不同的特性和性能表现。例如，`std::vector`适合动态数组，`std::list`适合链表操作，而`std::set`和`std::unordered_set`适用于快速查找。根据具体需求选择合适的容器可以提高程序效率。 2. **注意容器独立代码的幻象** (Item2) 尽管容器提供了抽象，但编写完全独立于特定容器的代码可能很困难。设计时要考虑到不同容器的行为差异，避免假设所有容器都具有相同的操作或性能特征。 3. **正确处理容器内对象的复制** (Item3) 容器中的对象在插入、移动和复制过程中可能会被拷贝或移动构造。确保这些操作正确无误是必要的，特别是对于有复杂构造或拥有深拷贝的类型。 4. **使用`empty()`而非检查`size()`是否等于零** (Item4) 当检查容器是否为空时，使用`empty()`方法更清晰且更高效，因为它通常被优化为无条件的空检查。 5. **优先使用范围成员函数** (Item5) 范围版本的成员函数，如`for_each`或`begin()`/`end()`，通常比单元素版本更高效，因为它们避免了重复的边界检查。 6. **警惕C++的最烦人解析** (Item6) C++的最烦人解析可能导致意外的构造函数调用。确保明确表达你的意图，例如，使用括号初始化避免意外的函数声明。 7. **管理容器中new分配的指针** (Item7) 如果容器存储了通过`new`分配的指针，确保在容器销毁前手动删除这些指针，以防止内存泄漏。 8. **避免创建`auto_ptr`容器** (Item8) `auto_ptr`不适用于容器，因为它不支持拷贝语义。应使用`unique_ptr`或`shared_ptr`等智能指针替代。 9. **慎重选择删除选项** (Item9) 清除容器元素时，要选择合适的方法，如`erase()`或`clear()`，并考虑它们对迭代器和容器大小的影响。 10. **理解分配器的约定和限制** (Item10) 自定义分配器可以提供额外的内存管理功能，但必须遵循C++标准规定的接口和行为，以确保与容器的兼容性。 11. **了解自定义分配器的合法用途** (Item11) 自定义分配器可用于实现特定的内存策略，如池分配，或在多线程环境中提供同步。 12. **对STL容器的线程安全性有现实期望** (Item12) STL容器本身并不保证线程安全，多线程环境下访问容器时，需要自行添加同步措施。 13. **优先使用`vector`和`string`代替动态分配的数组** (Item13) `vector`和`string`提供了动态数组的功能，同时提供了更多便利的方法和更好的内存管理。 14. **利用`reserve()`避免不必要的重新分配** (Item14) 在预先知道容器大小的情况下，使用`reserve()`可以避免因元素插入导致的频繁内存重分配，从而提高性能。 15. **注意`string`实现的差异** (Item15) 不同的编译器和库可能会有不同的`string`实现，这可能影响性能和行为。编写可移植代码时，要对此有所了解。 16. **知道如何将`vector`和`string`数据传递给遗留API** (Item16) 当与旧版API交互时，可能需要将`vector`和`string`转换为C风格的数组或字符指针。 17. **使用“交换技巧”来修剪多余容量** (Item17) 通过交换两个`vector`或`string`，可以有效地释放不再需要的容量，避免内存浪费。 这个列表提供了一套实用的指导原则，帮助C++开发者更有效地利用STL容器，提高代码质量和效率。遵循这些最佳实践，能够写出更加健壮、高效和易于维护的代码。