改善程序计技术50个有效做法课件

改善程序设计技术的50个有效做法 第二版2002.3 Scott Meyers 侯 捷 译,如何完成较好的设计 如何避免常见的问题 如何提高效率的一些准则 不是放之四海而皆准的唯一真理,C+新标准新的类型bool,有两个值true, false. typedef int bool; const bool false=0; const bool true=1;,新的转型动作,static_cast(expression) /将表达式expression转为type类型 const_cast(expression) /将常数类型expression转为非常数类型 dynamic_cast(expression) /安全向下转型 见39 reinterpret_cast(expression) /函数指针类型转换 不常用,1. 尽量以const和inline取代#define,#define 是一个宏，只能被预处理， 而不被编译，用它定义的常量甚至不被编 译器看见，因此不能发现使用中的错误。 用#define定义一个简单函数，必须为每一 个参数加上一个括号，容易造成错误。用 内联函数高效准确。,define ratio 1.653/编译器看不见ratio，只看见1.653/一旦出错，不会报告,const double ratio=1.653; const char* const name=“Scott Meyers”; /字符串常量,In Class 常量,用静态变量 类内声明，类外定义。 class EngineerConstants private: static const double Factor; ; const double EngineerConstants:Factor=1.35;,2. 尽量以取代,scanf printf 函数 不能扩充用来输入输出 自定义类型的变量。 cinix; cout<<i<<x； 可以扩展，方便得多,改变旧有的C习惯（shifting from C to C+） 尽量以const和inline取代#define #define 是一个宏，只能被预处理，而不被编译，用它定义的常量甚至不被编译器看见，因此不能发现使用中的错误。 用#define定义一个简单函数，必须为每一个参数加上一个括号，容易造成错误。用内联函数高效准确。,3. 尽量以new和delete取代malloc和free,malloc 和free 不能调用构造函数，析构函数 new 和delete则可。 不能混用new delete malloc free 必要用C库函数时检查是否用到malloc 重新用new和delete改过。,4. 尽量使用C+风格的注释形式,/* */ 要保证成对出现，不小心错一大片。 / 好看好读 可以混合使用 当心！ define light_speed 3e8 /m/sec(in a vacum),内存管理(memory management),new 隐式调用构造函数， delete 隐式调用析构函数， 可以重载operator new和operator delete. 不小心运用new 和delete会导致各种错误。,5. 使用相同形式的new和delete,string *a=new string10; delete a;/出错 delete a;/正确 string *b=new string; delete b;/出错 delete b;/正确,typedef string addresslines4;,string *a=new addresslines; delete a;/出错 delete a;/正确 不要对数组类型用typedef, 不容易记住用哪一种delete,6. 记得在析构函数中以delete对付指针成员,如果类中有指针数据成员， 在每个构造函数中为指针成员配置内存，否则将它初始化为0（NULL指针）。 若构造函数中用new配置了内存，一定要 在析构函数中用delete释放 在赋值运算重载时要将原有指针的内存删除，重新分配内存。 要在析构函数中删除这个指针。,不要用delete删除一个未完成初始化的指针， 不要删除一个未分配内存的指针。 不要delete从一个类外面传来的指针。,7. 为内存不足的状况预作准备,不能认为“检查内存是否分配成功” 是多此一 举。否则会出现严重后果。 必须建立一个错误处理策略。当operator new 无 法满足需求时，在抛出异常之前，会调用一个内 存不足处理函数new handler，这个函数由头文件提供。,typedef void (*new_handle)( );,new_handler set_new_handler(new_handler p)throw( ); new_handler是一个函数指针，无参, 无返回值。 函数set_new_handler用来配置new_handler， 参数和返回值都是函数指针，new_handler类型。 它确定新的new_handler函数(参数)，保留旧的new_handler函数（返回）。,可以自定义新的new_handler函数，用set_new_handler确认。,void nomoreMemory( ) cerr<< “Unable to satisfy for memeoryn” abort( );/exit int main( ) set_new_handler(nomoreMemory); int *pBigDataArray = new int100000000; 当operator new 无法配置10000000个整数空间 时，系统调用nomoreMemory，然后结束。,设计new_handler函数，令其完成如下任务：,- 让更多的内存可用。预留一块内存， new_handler第一次被调用时释放， 同时发出警告。 安装新的new_handler以取代自己。new_handler中调用C+标准库函数set_new_handler即可。 卸载这个new_handler，返回NULL指针，并抛出bad_alloc （或其继承）类型的异常。 直接调用abort或exit终止程序。,C+不支持class中专用的new_handler，但仍可以在一个class中重载operator new, 和set_new_handler函数，让它调用特定的new_handler函数，而不用系统给出的全局new_handler。,class X public: static new_handler set_new_handler(new_handler p); static void* operator new(size_t siz); private: static new_handler currentHandler; ;,new_handler X:currentHandler;/初始化为0 new_handler X:set_new_handler(new_handler p) new_handler oldHandler = currentHandler; /保留当前new_handler currentHandler = p;/再设置当前new_handler return oldHandler; ,void *X:operator new(size_t size), newHandler globalHandler= std:set_new_handler(currentHandler); /配置新new_handler 保存globalHandler void *memory; try memory = :oprator new(size); /试分配内存 catch(std:bad_alloc /调用一次特定处理方法，用毕恢复,/应用,void nomoreMemory( ); X:set_new_handler(nomoreMemory); X *px1 = new X; /如果内存分配失败，调用nomoreMemory( ) string *ps = new string; /如果内存分配失败，调用globalHandler X: set_new_handler(0); X *px2 = new X; /如果内存分配失败，立即抛出异常,可以做一个混合风格基类允许 “设定class专属new_handler”,template class NewHandlerSupport public: static new_handler set_ new_handler(new_handler p); static void* operator new(size_t siz); private: static new_handler currentHandler; ;,template,new_handler NewHandlerSupport: set_new_handler(new_handler p) new_handler oldHandler = currentHandler;/保留当前new_handler currentHandler = p;/再设置当前new_handler return oldHandler; ,template,void * NewHandlerSupport:operator new(size_t size) newHandler globalHandler= std:set_new_handler(currentHandler); /配置新new_handler 保存globalHandler void *memory; try memory = :oprator new(size); /试分配内存 catch(std:bad_alloc ,new_handler NewHandlerSupport :currentHandler; /初始化为0,class X : public NewHandlerSupport /不必声明set_new_handler和operator new 类X 不必改动原有的程序代码，就可以继续运作。,1993年前C+要求operator new在无法满足内存需 求时返回0，新标准则是抛出一个bad_alloc类型 异常。 失败便转为0的传统被保留为“nothrow”不抛出异 常。头文件中定义了一个nothrow对象 class Widget; Widget *pw1 = new Widget; /如果失败抛出std:bad_alloc异常 if(pw1=0)/无效 widget *wp2 = new(nothrow) Widget; /如果失败，返回0 if(wp2=0)/有效,8. 撰写operator new和operator delete时应遵守的公约,当你有必要重载operator new时，你的new函数的行为应该与系统原有的new函数的行为保持一致。 应该有正确的返回值：返回一个指针指向分配的内存。如果内存不足，抛出一个bad_alloc类型的异常。 不能覆盖系统原有的new函数。,/new 函数的伪码,void * operator new(size_t size) if(size=0)size=1; /将0内存需求，看成1内存需求，避免与无内存混淆 while(true)/无穷循环 直到内存被分配 或抛出异常 attempt to allocate size bytes; if(the allo