深入理解C++:More_Effective_C++要点解析

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"More_Effective_C++.pdf" 《More Effective C++》是Scott Meyers的经典著作,这本书深入探讨了C++编程中的高级主题和最佳实践,旨在帮助有经验的C++开发者提升技能,避免常见错误,并优化代码。书中涵盖了一系列从基础到高级的议题,包括指针与引用的区别、类型转换、多态、运算符重载、异常处理、效率优化以及编程技巧。 1. 指针与引用的区别(ITEM M1): 引用是C++的一个特性,它提供了安全的别名机制,一旦初始化后就不能改变引用的对象。而指针可以改变所指向的对象,还可以为空。使用引用通常更安全且无需管理内存。 2. C++风格的类型转换(ITEM M2): 鼓励使用C++的静态_cast、dynamic_cast、const_cast和reinterpret_cast来代替传统的C风格类型转换,因为它们更具有可读性和安全性。 3. 避免对数组使用多态(ITEM M3): 多态通常与动态类型绑定关联,而数组在编译时就确定大小,这可能导致在多态场景下产生意料之外的行为。应优先考虑使用容器如std::vector或std::array。 4. 避免无用的缺省构造函数(ITEM M4): 如果类不需要用户创建默认实例,应明确声明其构造函数为私有,以防止不必要的实例化。 5. 定义类型转换函数(ITEM M5): 谨慎重载类型转换运算符,因为它们可能导致隐式类型转换,有时会导致难以察觉的错误。除非必要,否则应避免使用。 6. 自增和自减操作符的区别(ITEM M6): 前缀和后缀自增/自减操作符在表达式中有所不同,前缀操作会先自增/自减,而后缀则是在表达式求值后进行。 7. 不重载特定运算符(ITEM M7): 由于逻辑运算符"&&"、"||"和逗号运算符","在C++中有特殊的短路行为,重载它们可能会导致预期之外的行为,因此通常不推荐这样做。 8. 理解new和delete的不同含义(ITEM M8): new和delete不仅仅是内存分配和释放,还包括构造和析构对象。理解何时使用new[]和delete[],以及何时使用new和delete,对于避免内存泄漏至关重要。 9. 异常处理(ITEM M9-M15): 异常处理是C++中用于处理错误的重要机制。应确保析构函数和构造函数能够正确处理异常,避免异常穿越析构函数。理解异常抛出和传递的差异,以及如何通过引用捕获异常。同时,注意异常规格和异常处理的性能影响。 10. 效率优化(ITEM M16-M24): - 遵循80-20原则,专注于优化关键性能瓶颈。 - 考虑延迟计算以减少不必要的计算(懒惰计算法)。 - 分期摊还预期的计算成本,避免一次性消耗大量资源。 - 理解临时对象的生命周期和来源,以减少不必要的对象创建。 - 通过重载避免隐式类型转换,保持代码清晰。 - 使用运算符的赋值形式替代单独形式,如operator=,以支持复合赋值。 - 考虑修改程序库以适应更高效的设计。 - 了解虚拟函数、多继承、虚基类和运行时类型信息(RTTI)带来的额外开销。 这些议题涵盖了C++编程中的许多关键方面,为程序员提供了深入理解和改进代码质量的指导。通过对这些知识点的掌握,开发者能写出更高效、更健壮的C++程序。