提升C++效能与技巧:More Effective C++

需积分: 0 7 下载量 20 浏览量 更新于2024-11-14 收藏 1.32MB DOC 举报
"More Effective C++" 这本书是Scott Meyers的经典之作,深入探讨了C++编程中的高级技巧和最佳实践,旨在帮助程序员写出更高效、更可靠、更易于维护的代码。以下是书中涉及的一些关键知识点: 1. 指针与引用的区别:指针可以为空,可以被重新赋值,而引用一旦初始化后就不能改变。引用更安全,不能导致悬空引用,但使用时需特别注意。 2. 使用C++风格的类型转换:避免使用C风格的类型强制转换,而是采用C++的`static_cast`、`dynamic_cast`、`reinterpret_cast`和`const_cast`,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:由于数组不支持动态绑定,使用多态基类指针操作数组可能导致错误。 4. 避免无用的缺省构造函数:当类不需要用户定义的构造函数时,不应提供它,以防止意外的默认构造。 5. 定义类型转换函数要谨慎:过度使用或误用类型转换函数可能导致难以预料的行为,应谨慎考虑何时需要提供这样的功能。 6. 自增和自减操作符的前缀和后缀形式:前缀形式直接修改对象,而后缀形式先返回旧值再修改。理解两者的区别对于避免意外行为至关重要。 7. 不要重载逻辑运算符"&&"、"||"和",":这些运算符有特殊的短路行为,重载可能破坏其语义。 8. 理解`new`和`delete`的不同含义:`new`用于动态分配内存,`delete`用于释放内存,理解它们的配对规则以及与数组的关系。 9. 使用析构函数防止资源泄漏:析构函数在对象生命周期结束时自动执行,是释放资源的关键。 10. 构造函数中防止资源泄漏:在构造过程中应立即初始化资源,避免异常导致资源未被正确管理。 11. 异常信息不应传递到析构函数外:析构函数应保证在任何情况下都能正常退出,避免异常在析构过程中的传播。 12. 抛出异常与传递参数、调用虚函数的差异:异常处理是中断当前流程的,而参数传递和虚函数调用是顺序执行的。 13. 通过引用捕获异常: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:异常规格可以约束函数的异常行为,但过度使用可能导致编译器优化受限。 15. 异常处理的系统开销:了解异常处理的性能影响,合理设计异常安全的代码。 16. 80-20法则:优化时应优先关注带来最多性能问题的20%代码。 17. 懒惰计算法:推迟计算直到真正需要时,以提高效率。 18. 分期摊还期望的计算:通过预处理,将大计算量分散到多个小步骤,降低峰值负载。 19. 临时对象的来源:理解临时对象的创建和销毁机制,有助于优化代码。 20. 协助完成返回值优化:通过适当的设计,使编译器能够进行返回值优化,减少不必要的拷贝。 21. 避免隐式类型转换:通过重载阻止不期望的类型转换,增加代码的清晰性和安全性。 22. 运算符的赋值形式取代单独形式:使用赋值运算符`=`, 可以提供更一致的接口,便于实现复合赋值操作。 23. 考虑变更程序库:适时更新或替换库,利用最新技术提高代码质量。 24. 理解虚拟函数、多继承、虚基类和RTTI的代价:这些特性带来了灵活性,但也引入了额外的运行时开销。 25. 构造函数和非成员函数的虚拟化:使用虚拟构造函数和非成员函数可以实现特定的多态行为。 26. 限制类的对象数量:通过单例模式等手段限制类实例的数量,确保正确管理资源。 27. 控制对象在堆上的创建:通过构造函数的可见性或智能指针控制对象在堆上的分配。 28. 灵巧指针(Smart Pointers):智能指针能自动管理内存,防止资源泄漏。 29. 引用计数:作为智能指针的一种实现方式,通过计数自动管理对象的生命周期。 30. 代理类:代理类可以用来封装复杂操作,提供更简洁的接口。 31. 函数根据多个对象决定虚拟行为:通过多态和函数重载,让函数根据传入对象的类型动态决定行为。 32. 在未来时态下开发程序:设计时考虑未来可能的变化,使代码具有扩展性。 33. 将非尾端类设计为抽象类:通过抽象类定义接口,强制子类实现具体功能。 34. C++和C的混合使用:了解两者之间的差异,正确地在同一个程序中混合使用C++和C代码。 35. 习惯使用标准C++:遵循现代C++的最佳实践,利用STL、RAII和C++11及更高版本的新特性。 这些知识点涵盖了C++的基础、运算符、异常处理、效率优化、设计技巧等多个方面,是C++程序员提升技能的重要参考资料。