深入理解Effective C++:核心概念与编程技巧
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更新于2024-10-13
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"More Effective C++(中文完全版)是一本由Scott Meyers编著,侯捷翻译的C++编程指南。这本书包含了35个提高C++编程效率和质量的建议,涵盖了基础议题、运算符、异常处理和效率提升等多个方面。每个议题(Item)都由不同的译者负责,如ZHC、WQ和陈崴等。"
在C++编程中,掌握这些知识点是至关重要的:
1. **指针与引用的区别** (Item M1):指针可以为空,可以被重新赋值指向其他对象,而引用一旦初始化后就不可改变,必须始终引用一个有效的对象。
2. **C++风格的类型转换** (Item M2):尽量使用C++的`static_cast`、`dynamic_cast`、`const_cast`和`reinterpret_cast`,而不是C风格的类型转换,因为它们提供了更好的类型检查和更清晰的代码。
3. **避免对数组使用多态** (Item M3):由于数组的大小信息在运行时不可用,使用多态性操作数组可能导致未定义行为,因此应使用容器类如`std::vector`来实现多态性。
4. **避免无用的缺省构造函数** (Item M4):如果类不需要默认构造函数,那么不声明它可以避免不必要的构造行为,同时有助于编译器进行优化。
5. **谨慎定义类型转换函数** (Item M5):过度使用类型转换可能会导致难以预料的行为,应谨慎定义`operator T()`,确保转换的正确性和安全性。
6. **自增和自减操作符的前缀和后缀形式** (Item M6):前缀形式(`++i`)会立即改变值,而后缀形式(`i++`)则先返回旧值再改变,这在并发编程或依赖顺序的表达式中尤其重要。
7. **避免重载逻辑运算符"&&", "||", 和 ","** (Item M7):这些运算符有特殊的短路行为,自定义实现可能导致意外的行为。
8. **理解`new`和`delete`的不同含义** (Item M8):`new`分配内存并构造对象,`delete`析构对象并释放内存,理解它们之间的关系和异常处理至关重要,防止内存泄漏。
9. **使用析构函数防止资源泄漏** (Item M9):析构函数用于清理对象创建时分配的资源,确保在对象生命周期结束时正确释放。
10. **构造函数中的资源管理** (Item M10):构造函数应立即处理资源,避免异常时资源未被释放。
11. **禁止异常信息传递到析构函数外** (Item M11):析构函数不应抛出异常,确保异常安全的资源释放。
12. **理解异常抛出和传递的区别** (Item M12):抛出异常会停止当前函数执行,转而寻找合适的异常处理程序,而参数传递或虚函数调用是正常的控制流。
13. **通过引用捕获异常** (Item M13):捕获异常时使用引用可以避免异常对象的复制,提高效率。
14. **审慎使用异常规格** (Item M14):异常规格可以限制函数允许抛出的异常类型,但过度使用可能导致代码难以维护和优化。
15. **了解异常处理的系统开销** (Item M15):异常处理带来一定的性能损失,应明智地使用异常机制,避免滥用。
16. **80-20准则** (Item M16):优化时,关注能带来最大性能提升的少数关键部分。
17. **懒惰计算法** (Item M17):延迟计算直到真正需要,减少不必要的计算。
18. **分期摊还期望的计算** (Item M18):预先计算可以多次使用的结果,以提高整体效率。
19. **理解临时对象的来源** (Item M19):临时对象在某些表达式中产生,了解何时何地它们出现可以帮助优化代码。
20. **协助完成返回值优化** (Item M20):通过特定的设计,帮助编译器实施RVO(Return Value Optimization),避免额外的对象拷贝。
21. **通过重载避免隐式类型转换** (Item M21):避免不必要的隐式类型转换可提高代码的清晰度和安全性。
22. **考虑使用运算符的赋值形式** (Item M22):如`operator=`,它通常用于实现对象的复制行为,比单独的运算符更易管理和高效。
23. **考虑变更程序库** (Item M23):当标准库或第三方库提供的功能不符合需求时,考虑自定义实现,以优化性能或满足特定需求。
24. **理解虚拟函数、多继承、虚基类和RTTI的成本** (Item M24):这些特性提供了强大的功能,但也带来了额外的运行时开销,应权衡使用。
书中涉及的这些技巧,统称为技术(Techniques)或模式(Idioms),是C++程序员提升编程水平的宝贵资源,能够帮助编写出更高效、更可靠的代码。
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milesma
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