精通C++:More Effective C++中文精华解读
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更新于2024-07-31
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《More Effective C++》是面向有经验的C++程序员的一本经典著作,作者通过一系列深入的编程实践建议,揭示了如何更高效地使用C++语言。以下是对书中部分知识点的详细说明:
1. 指针与引用的区别 (ITEM M1):指针可以为空,可以被重新赋值,而引用一旦初始化后必须始终引用一个对象,不能为NULL。引用更安全,因为它们强制关联到一个已存在的对象。
2. 使用C++风格的类型转换 (ITEM M2):尽量避免使用C风格的类型转换,如`static_cast`、`dynamic_cast`、`reinterpret_cast`和`const_cast`等C++转换方式,它们提供了更好的类型检查和控制。
3. 不要对数组使用多态 (ITEM M3):由于数组没有虚函数,因此不能通过指针或引用调用多态成员函数,这可能导致意外的行为。使用动态分配的数组或容器(如std::vector)来实现多态行为。
4. 避免无用的缺省构造函数 (ITEM M4):不是所有类都需要缺省构造函数,有时过度使用缺省构造函数可能会引入不必要的复杂性,甚至导致错误。
5. 自定义类型转换函数的谨慎使用 (ITEM M5):定义类型转换函数时要小心,因为它们可能引起意外的隐式转换,导致难以调试的问题。
6. 操作符前缀与后缀形式的区别 (ITEM M6):自增和自减操作符的前缀和后缀形式在作用顺序上有显著差异,开发者应理解并正确使用。
7. 不重载特定运算符 (ITEM M7):避免重载逻辑与(&&)、逻辑或(||)和逗号运算符,因为它们具有特殊的语法规则和短路行为。
8. 理解NEW和DELETE的不同含义 (ITEM M8):NEW用于动态内存分配,而DELETE用于释放内存。理解何时和如何正确使用它们,以防止内存泄漏。
9. 使用析构函数防止资源泄漏 (ITEM M9):析构函数在对象生命周期结束时自动调用,是确保资源正确释放的关键。
10. 构造函数中的资源管理 (ITEM M10):在构造函数中立即初始化资源,以确保即使在异常发生时也能正确处理。
11. 禁止异常信息传递到析构函数外 (ITEM M11):析构函数应尽可能不抛出异常,以避免破坏对象的清理过程。
12. 抛出异常与传递参数或调用虚函数的区别 (ITEM M12):抛出异常会导致当前函数栈的回溯,而传递参数或调用虚函数则不会。
13. 异常通过引用捕获 (ITEM M14):捕获异常时,使用引用而不是值,以避免异常对象的复制开销。
14. 审慎使用异常规格 (ITEM M15):异常规格可以提供编译时的异常检查,但过度使用或不适当的使用可能导致不必要的性能损失。
15. 性能优化策略:
- 80-20规则 (ITEM M16):关注代码中影响性能最重的20%部分。
- 懒惰计算法 (ITEM M17):推迟计算直到真正需要时才进行。
- 分期摊还期望的计算 (ITEM M18):预估计算成本并平衡一次性工作和持续时间的影响。
- 临时对象的来源 (ITEM M19):理解何时和如何创建临时对象,以减少不必要的开销。
- 协助返回值优化 (ITEM M20):通过设计使编译器能够执行返回值优化,提高性能。
- 避免隐式类型转换 (ITEM M21):通过重载避免不必要的类型转换。
- 考虑使用赋值运算符替代单独运算符 (ITEM M22):以提高效率和代码清晰度。
- 可能时改变库的使用 (ITEM M23):寻找更适合任务的库或实现方法。
- 了解虚函数、多继承、虚基类和RTTI的代价 (ITEM M24):这些特性会带来额外的运行时开销,需要权衡使用。
7. 技巧和模式 (TECHNIQUES/IDIOMS/PATTERN):
- 构造函数和非成员函数的虚拟化 (ITEM M25):提升构造函数或非成员函数的可见性和可重用性。
- 限制类的对象数量 (ITEM M26):例如,单例模式限制一个类只能有一个实例。
这本书深入探讨了C++的高级特性和最佳实践,帮助开发者写出更高效、更健壮的代码。书中的每个ITEM都提供了丰富的上下文和示例,有助于读者更好地理解和应用C++的深层概念。
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