《C++编程规范——101条规则、准则与最佳实践》笔记005

C++编程规范

C++ coding standards

Author
Herb Sutter 《Exceptional C++ Style》 《Exceptional C++》 《More Exceptional C++》
Andrei Alexandrescu 《Modern C++ Design》 Loki

设计风格（适用面比一个特定的类或者函数更广的原则和实践）

复杂性啊，愚人对你视而不见，实干家受你所累。有些人避而远之。惟智者能够善加消除。 ——Alan Perlis

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我知道，但是却又忘记了Hoare的至理名言：不成熟的优化是程序设计中的万恶之源。 ——Donald Knuth

简单和清晰之间的平衡、避免不成熟的优化、避免不成熟的劣化，不仅适用于函数编写的层次，而且适用于类和模块设计权衡的更大范围，适用于更深的应用程序架构决策。

依赖性管理是软件工程的一个基础，任意选择一个优秀的软件工程技术，无论选择哪一个，它都是在想尽办法减少依赖性。

• 继承？是为了使所编写的代码使用不依赖于实际派生类的基类。
• 尽量减少全局变量？是为了减少因可见范围太大的数据所产生的远距离依赖。
• 抽象？是为了消除处理概念的代码和实现它们的代码之间的依赖。
• 信息隐藏？是为了使客户代码不依赖实体的实现细节。

依赖性管理的一个相关问题还反映在避免使用共享状态中，反映在应用信息隐藏，以及其他之中。

最有价值：第6条——正确、简单和清晰第一。

第5条 一个实体应该只有一个紧凑的职责

摘要

一次只解决一个问题：只给一个实体（变量、类、函数、名字空间、模块和库）赋予一个定义良好的职责。随着实体变大，其职责范围自然也会扩大，但是职责不应该发散。

讨论

好的商业理念能够一言以蔽之。同样，每个程序实体也应该只有一个明确的目的。

如果一个实体有几个不同的目的，那么其使用难度往往会激增，因为这种实体除了会增加理解难度、复杂性和各部分中的错误外，还会导致其他问题。这种实体不仅更大（常常毫无合理理由），而且更难以使用和维护。此外，这种实体经常会为自身的一些特定用途提供有问题的接口，因为各个功能领域之间的部分重叠，会影响干净利落地实现每个功能所需的洞察力。

具有多个不同职责的实体通常都是难于设计和实现的。“多个职责”经常意味着“多重性格”——可能的行为和状态的各种组合方式。应该选择目的单一的函数，小而且目的单一的类，以及边界清晰的紧凑模块。

应该用较小的低层抽象构建更高层次的抽象。要避免将几个低层抽象集合成一个较大的低层次抽象聚合体。用几个简单的行为来实现一个复杂的行为，比反其道而行之更加容易。

示例

例1 realloc

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在标准C语言中，realloc是一个臭名昭著的不良设计。这个函数承担了太多的任务：如果传入的指针参数为NULL就分配内存空间，如果传入的大小参数为0就释放内存空间，如果可行则就地重新分配，如果不行则移到其他地方分配。这个函数不易于扩展，普遍认为它是一个目光短浅的失败设计。

例2 basic_string

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在标准C++语言中，std::basic_string是另一个臭名昭著的不良设计——巨大的类设计。在一个臃肿的类中添加了太多“多多益善”的功能，而这只是为了试图成为容器但却没有做到，在用迭代还是索引上犹豫不决，还毫无道理地重复了许多标准算法，而为扩展所留的裕度有很小。