【C++ 实战】概论 | 代码风格 | 类 |生命周期

文章目录

C++ 程序的生命周期
编程范式
代码风格
- 注释
预处理阶段 :宏定义和条件编译
- #include
- 宏定义（#define / #undef）
- 条件编译（#if/#else/#endif）
编译阶段：属性和静态断言
- 编译阶段编程
- 属性（attribute）
- 静态断言（static_assert）
面向对象编程
- 设计思想
- 实现原则
- 编码准则
- 常用技巧
- - 委托构造
  - “成员变量初始化”（In-class member initializer）。
- “类型别名”（Type Alias）。
- 小结

C++ 程序的生命周期

编码（Coding）、预处理（Pre-processing）、编译（Compiling）和运行（Running)
- 面向对象：核心思想是“抽象”和“封装” , 它强调对象之间的关系和，而不是完成任务的具体步骤。
- 泛型编程：自 STL（标准模板库）纳入到 C++ 标准以后才逐渐流行起来的新范式,核心思想是“一切皆为类型”，使用模板而不是继承的方式来复用代码，运行效率更高，代码简洁。eg.template,vector …
- 模板元编程: 它的核心思想是“类型运算”，操作的数据是编译时可见的“类型”，所以也比较特殊，代码只能由编译器执行，而不能被运行时的 CPU 执行。更多的是以库的方式来使用.
- 函数式：核心思想是“一切皆可调用”，通过一系列连续或者嵌套的函数调用实现对数据的处
- 所以常用的范式是“过程 + 对象 + 泛型”，再加上少量的“函数式”，慎用“模板元”。认识、理解这些范式的优势和劣势，在程序里适当混用，取长补短才是“王道
代码风格

代码风格
- 留白的艺术 : 恰当地运用空格和空行

宏定义（#define / #undef）

#define ；文本替换”， “宏定义”
使用宏的时候一定要谨慎，时刻记着以简化代码、清晰易懂为目标，不要“滥用”，避免导致源码混乱不堪，降低可读性。
另一种做法是宏定义前先检查，如果之前有定义就先 undef，然后再重新定义：

条件编译（#if/#else/#endif）

#if 判断依据
通常编译环境都会有一些预定义宏.
CPU 支持的特殊指令集、操作系统 / 编译器 / 程序库的版本、语言特性等，使用它们就可以早于运行阶段
宏是“__cplusplus”，它标记了 C++ 语言的版本号。
在 C++11 里只定义了两个属性：“noreturn”和“carries_dependency”，它们基本上没什么大用处。
C++14 增加了一个比较实用的属性“deprecated”(弃用的)，用来标记不推荐使用的变量、函数或者类。可以用在C++11中

几个有用的属性:
- deprecated：与 C++14 相同，但可以用在 C++11 里。
- unused：用于变量、类型、函数等，表示虽然暂时不用，但最好保留着，因为将来可能会用。
- constructor：函数会在 main() 函数之前执行，效果有点像是全局对象的构造函数
- destructor：函数会在 main() 函数结束之后执行，有点像是全局对象的析构函数。
- always_inline：要求编译器强制内联函数，作用比 inline 关键字更强。
- hot：标记“热点”函数，要求编译器更积极地优化。

静态断言（static_assert）

assert 吧，它用来断言一个表达式必定为真。比如说，数字必须是正数，指针必须非空、函数必须返回 true：

当程序（也就是）运行到语句时，就会计算表达式的值，如果是，就会输出错误消息，然后调用终止程序的执行。
：立刻程序，没有任何清理工作. 相同的在调用之前一定要释放应该释放的资源.
虽然是一个宏，但在不生效，而是在运行阶段才起作用，所以又叫。
静态断言：，一个专门的关键字，不是宏。因为它只在编译时生效，运行阶段看不见，所以是“静态”的。
它是编译阶段里检测各种条件的“断言”，编译器看到 static_assert 也会计算表达式的值，如果值是 false，就会报错，导致编译失败。
运行在编译阶段，只能看到编译时的常数和类型
由于变量只能在运行阶段出现，而在编译阶段不存在，所以静态断言无法处理。

面向对象编程

设计思想
- 主要就是：要点是抽象（Abstraction）和封装（Encapsulation）。
- 面向对象编程的基本出发点是“对现实世界的模拟”，把问题中的实体抽象出来，封装为程序里的类和对象，这样就在计算机里为现实问题建立了一个“虚拟模型”。
- “继承”的本意是重用代码，表述类型的从属关系（Is-A），但它却不能与现实完全对应，所以用起来就会出现很多意外情况。
- “面向对象编程”是一种设计思想，要点是“抽象”和“封装”，“继承”“多态”是衍生出的特性，不完全符合现实世界。
实现原则
- 在 C++ 里应当少用继承和虚函数，降低对象的成本，减少冗余代码，提高代码的健壮性，绕过那些难懂易错的陷阱。
- 如果使用继承的话，要控制好层次，不能超过三层(过分设计).
- 在现代 C++ 里，一个类总是会有六大基本函数：三个构造(普通构造、转移构造函数和转移赋值函数)、两个赋值、一个析构.
- 对于比较重要的构造函数和析构函数，应该用“= default”的形式，明确地告诉编译器（和代码阅读者）：“应该实现这个函数，但我不想自己写。”这样编译器就得到了明确的指示，可以做更好的优化
- 为了防止意外的类型转换，保证安全，就要使用“explicit”将这些函数标记为“显式”
  
  “成员变量初始化”（In-class member initializer）。
  - 在类里声明变量的同时给它赋值，实现初始化，这样不但简单清晰，也消除了隐患.
小结

1.“面向对象编程”是一种设计思想，要点是“抽象”和“封装”，“继承”“多态”是衍生出的特性，不完全符合现实世界。
2. 在 C++ 里应当少用继承和虚函数，降低对象的成本，绕过那些难懂易错的陷阱。
3. 使用特殊标识符“final”可以禁止类被继承，简化类的层次关系。
4.类有六大基本函数，对于重要的构造 / 析构函数，可以使用“= default”来显式要求编译器使用默认实现
4. “委托构造”和“成员变量初始化”特性可以让创建对象的工作更加轻松。
5. 使用 using 或 typedef 可以为类型起别名，既能够简化代码，还能够适应将来的变化。

来源：Cpt1024

声明：本站部分文章及图片转载于互联网，内容版权归原作者所有，如本站任何资料有侵权请您尽早请联系jinwei@zod.com.cn进行处理,非常感谢！