Effective C++ 摘记（一）

本文主要是介绍Effective C++ 摘记（一），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

（一）、让自己习惯C++

一、C++语言联邦

多重范型编程语言：过程式、面向对象式、函数式编程、泛型编程、模板元编程。

二、const、enum、inline替换#define

const：代替宏变量有助于编译器理解；可以实现类内的常量定义（宏定义对全局有效，不具有封装性）

enum：enum hack，更像define，不消耗内存，无法取地址；

inline：宏函数尽量用inline代替。

三、const

如果const出现在 *左边，则表示数据是常量；如果const出现在 * 右边，则表示指针是常量；如果* 左边和右边都有const，则表示数据和指针都是常量。

const返回值：避免(a*b)=c的错误；

const func(); //函数的返回值不可被改变

const参数：传递指向常量的引用；

const成员函数：允许const属性的重载。

在设计类的时候，一个原则就是对于不改变数据成员的成员函数都要在后面加 const，而对于改变数据成员的成员函数不能加 const。所以 const 关键字对成员函数的行为作了更加明确的限定：有 const 修饰的成员函数（指 const 放在函数参数表的后面，而不是在函数前面或者参数表内），只能读取数据成员，不能改变数据成员；没有 const 修饰的成员函数，对数据成员则是可读可写的。

除此之外，在类的成员函数后面加 const 还有什么好处呢？那就是常量（即 const）对象可以调用 const 成员函数，而不能调用非const修饰的函数。正如非const类型的数据可以给const类型的变量赋值一样，反之则不成立。

const修饰的函数可以被non-const对象调用，而非const修饰的函数不可以被 const 对象调用。

如果函数返回值是个引用，则改变该值有意义；而如果函数返回值是个内置数据值，则改变该值无意义，或者不合法。
char& operator[] (int pos) ；改变返回值 char& 合法。

char operator[] (int pos) ;改变返回值 char 无意义（甚至不合法）。

四、对象使用前初始化

构造函数成员初始化列表；

c++规定，对象成员的初始化发生在进入构造函数本体之前。

static变量，其寿命从被构造出来直到程序结束为止，因此stack和heap-based对象都被排除。这种对象包括global对象、定义于namespace作用域内的对象，classes内、在函数内、以及在file作用域内被声明为static的对象。函数内的static对象称为local static对象（因为它们对函数而言是local），其他static对象成为non-local static对象，在程序结束时static对象会被自动销毁，也就是他们的析构函数会在main()结束时被调用

local-static变量是在函数内部定义的static变量，局部静态变量和全局静态变量都存储在静态内存中，所以函数退出后局部静态变量不会被释放；不同于全局静态变量的是，它不是file scope visible的，也就是说在file scope 范围内是不能访问的，只能是再次调用该函数时该变量可见（注意static变量只初始化一次）。

c++对于定义在不同编译单元内的non-local-static变量的初始化没有明确定义。

//a1.cpp   
#include <fstream>   
#include <iostream>   
#include "a3.cpp"   
using namespace std;  
Write a;  
int main()  
{  system("pause");  return 0;  
}  
//a2.cpp   
#include <fstream>   
using namespace std;  
extern ofstream out("a6.txt");  
//a3.cpp   
#include <fstream>   
using namespace std;  
extern ofstream out;  
class Write  
{  
public:  Write()  {  out<<"a4.txt";  }  };

a2.cpp中，定义了全局变量 out，a3.cpp中定义了一个类 Write，它的构造函数初始化依赖于 out，因为2个文件的便宜顺序是不确定的，所以，很有可能当Write()调用的时候，out全局变量并没有被初始化，造成程序错误。

为了解决这个问题，可以将每个non-local-static对象搬到自己的专属函数内，即成为 local-static对象，然后函数返回该local-static对象的引用，然后用户调用这些函数，而不直接指涉这些对象。可以这么做是因为：c++保证，函数内的local-static对象会在函数被调用期间，首次遇上该对象定义式时被初始化，所以保证外部使用的static对象是经过初始化的。

使用时调用，单例模式，多线程不安全。

（二）、构造/析构/赋值运算

五、C++默认编写的函数

默认构造、复制构造、析构、赋值运算符。

六、拒绝自动生成的函数

拒绝编译器自动生成拷贝构造函数和重载赋值运算符，可以：

（1）私有化拷贝构造和赋值运算符；

class Test

{

public:

Test();

private:

Test(const Test&);//只声明，不进行实现。

Test & operator=(const Test&);
}

（2）通过私有继承UnCopyable手工类。

class Test: private UnCopyable //通过继承 UnCopyable类，当编译器想要为Test类自动生成代码时，会调用Uncopyable类的相应函数，触发错误。

{

}

七、多态基类声明虚析构函数

（不）具有多态性质基类（不）需要虚析构函数；

任何class只要带有virtual成员函数，就需要带有一个virtual 析构函数。

如果通过多态的方式将一个基类的指针指向一个子类的对象（该对象位于堆内存中），如果想要delete该子类对象，通过delete 指向该对象的基类指针来操作。如果基类的析构函数为 virtual，则可以完美的删除子类对象，否则会出现局部删除的现象（只删除基类的内容），造成内存泄露。

class 设计的目的如果不是作为base class使用，或者不具备多态性，就不该声明为virtual。

八、不让异常逃出析构

（1）析构函数绝对不要吐出异常，如果一个析构函数调用的函数可能发生异常，析构函数应该捕捉任何异常，然后吞下他们（不传播）或者结束程序

（2）如果客户需要对某个函数运行期间抛出的异常作出反应，那么class应该提供一个普通函数（而非在析构函数中）执行该操作。

九、不在构造和析构中调用虚函数

调用后仅仅是自身的虚函数，而非子类（构造是先构造父类，此时子类的信息还不知道；析构先析构子类，当析构父类时，子类的信息已经清除）。

需要子类构造信息解决方案：子类使用静态函数构造基类的参数。

使用辅助函数 static std::string createLogString(parameter)创建一个值给base class 比在成员初始值列列出所有的实参，更加方便。注意辅助函数应该为静态函数，使得它不可能意外指向“初期未成熟的子类对象中的尚未初始化的成员变量”。（静态成员函数内部不能使用非静态成员变量）

十、operator=返回*this的引用

允许连续赋值。

int x = y = z = 15; 其处理过称为 x = (y = (z = 15)) ，其中，= 赋值操作符返回的是 =（赋值操作符）左侧参数的引用，即 z = 15 返回 z 的引用。整个式子相当于， z = 15, y = z, x = y.

为了实现连锁赋值，必须使得赋值操作符返回一个reference指向操作符的左侧实参。这是为class实现赋值操作的协议：

这个协议不仅适用于 = 赋值操作符，也适用于所有与赋值相关的操作符。如 +=, -=等。

十一、operator=处理自我赋值

注意资源的释放顺序。

十二、复制对象要面面俱到

不要丢失基类的成员的复制。

Copying函数应该确保复制“对象中所有成员变量”以及“所有 base class成分”

拷贝构造函数是构造一个新的对象，而赋值运算符是对一个已经存在的对象进行操作。所以在拷贝构造函数中避免使用赋值运算符，在赋值运算符的重载函数中避免使用拷贝构造函数。

不要尝试以某个copying函数实现另一个copying函数，应该将共同机能放进第三个函数中，并由两个copying函数调用。

（三）、资源管理

十三、对象管理资源

构造函数获得资源，析构函数释放资源；

以对象管理资源的两个想法：

（1）获得资源后立刻放进管理对象

（2）管理对象利用析构函数确保资源被释放

使用智能指针封装：tr1::shared_ptr和auto_ptr。 auto_ptr<类型> p1, tr1::shared_ptr<类型> p2, 其中p1, p2 为指针类型，不需要加 *。

使用 auto_ptr需要注意不能让多个auto_ptr指向同一个对象（防止重复删除，内存破坏）。为了预防这个问题，auto_ptrs保证若通过拷贝构造函数或赋值运算符来复制他们，他们会变成null，而所复制的指针将获得资源的唯一拥有权。

auto_ptr的替代方案是使用“引用计数型智慧指针” RCSP， RCSP持续跟踪有多少个对象指向某笔资源，并在无人指向该资源时，自动删除该资源。

1、为防止资源泄露，使用RAII对象，他们在构造函数中获得资源并在析构函数中释放资源

2、两个常用的RAII classes类是tr1::shared_ptr和auto_ptr。前者通常是较佳选择，因为其copy行为比较直观。若采用 auto_ptr，复制行为会使得它指向null。

十四、资源管理中小心copying

class Lock
{
public:explicit Lock(Mutex* pm):mutexPtr(pm){lock(mutexPtr);};~Lock(){unlock(mutexPtr);};
private:Mutex* mutexPtr;
};//客户对lock的用法符合RAII原则
Mutex m; //定义所需要的互斥器
....
{		//建立区块用于定义关键区Lock m1(&m);	//锁定互斥器....			//执行关键区内的操作
}		//在区块最末尾，自动解除互斥器锁定

此时，若对lock对象进行复制，Lock m2(m1) 则：

互斥锁加解锁的对象禁止复制；

引用计数法，tr1::shared_ptr<Mutex> mutex_ptr(pm,unlock)，含有删除器的指针。