精通C++:Scott Meyers的编程精髓
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更新于2024-09-25
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"More Effective C++ 中文版,由C++软件开发专家Scott Meyers撰写,侯捷翻译。这本书深入探讨了C++编程中的关键概念和最佳实践,包括基础议题、运算符、异常处理和效率提升等主题。"
《More Effective C++》是C++编程领域的一本经典著作,作者Scott Meyers是全球知名的C++专家,他的见解深刻且实用,旨在帮助开发者提升代码质量和效率。本书由侯捷翻译成中文,为中文读者提供了深入理解C++的宝贵资源。
书中通过一系列独立的条目(Items),逐一讨论了C++编程中的重要知识点:
1. 指针与引用的区别:指针可以为空,可以被重新赋值,而引用一旦初始化就不能改变。引用更安全,不易出现悬空引用,但不能为NULL。
2. 使用C++风格的类型转换:避免使用旧式的C风格强制类型转换,而是推荐使用C++的`static_cast`, `dynamic_cast`, `const_cast` 和 `reinterpret_cast`。
3. 避免对数组使用多态:由于数组没有虚函数,因此在多态场景下不适用,应使用动态分配的指针或容器来实现多态行为。
4. 不要无用地创建默认构造函数:只有在需要时才定义默认构造函数,否则可能导致意外的对象初始化。
5. 自定义类型转换函数的谨慎使用:避免可能导致混淆或意外行为的隐式类型转换,优先使用显式转换。
6. 自增自减操作符的前缀和后缀形式:前缀形式会立即更新值,而后缀形式则返回原值后再更新。
7. 不重载逻辑运算符"&&", "||" 和逗号运算符":":这些运算符有特殊的短路性质,重载可能导致预期外的行为。
8. 理解`new`和`delete`的不同含义:`new`用于动态分配内存,`delete`负责释放,它们的配对使用需要遵循特定规则,以避免内存泄漏。
9. 异常安全的资源管理:析构函数和构造函数应确保资源的正确释放,防止异常导致资源泄漏。
10. 在构造函数中防止资源泄漏:异常安全编程要求在构造过程中尽早释放资源,避免因异常退出而留下未释放的资源。
11. 禁止异常信息传递到析构函数外:析构函数应该不抛出异常,确保清理工作始终能够完成。
12. 抛出异常与参数传递、虚函数调用的差异:异常抛出不经过函数调用栈,不会触发返回值优化和尾递归优化。
13. 异常捕获使用引用:捕获异常时使用引用可以避免异常对象的拷贝,提高效率。
14. 审慎使用异常规格:异常规格可以限制函数可能抛出的异常类型,但也可能引入编译器错误和运行时开销。
15. 了解异常处理的系统开销:异常处理虽然提供了强大的错误处理机制,但也有一定的性能成本。
在效率方面,书中强调了:
1. 遵循80-20准则:优化应集中在产生大部分性能影响的少数关键部分。
2. 考虑延迟计算(懒惰计算):只在真正需要结果时进行计算,减少不必要的计算。
3. 分期摊还期望的计算:通过预处理数据来减少后续的运行时间。
4. 理解临时对象的来源:避免不必要的临时对象创建,以提高性能。
5. 协助返回值优化:通过特定的设计让编译器能更有效地优化返回值的复制过程。
6. 避免隐式类型转换:通过重载运算符防止潜在的不安全转换。
7. 考虑使用运算符赋值形式:如`operator=`,以支持复合赋值和自赋值,增强代码的健壮性。
8. 考虑变更程序库:当标准库提供的功能不足以满足需求时,可以考虑使用第三方库或自定义解决方案。
9. 了解虚拟函数、多继承、虚基类和RTTI的代价:这些特性提供了强大的功能,但也会带来额外的运行时开销。
本书的每个条目都提供了深入的解释、示例和建议,对于想要提升C++编程技巧的开发者来说,是一本不可多得的参考书。
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