【Effective C++】让自己习惯C++

Item01 视C++为一个语言联邦

C++由四个次语言组成：

• C：过程形式，没有模板、没有异常、没有重载
• Object-Oriented C++：面向对象形式，类（构造函数和析构函数）、封装、继承、多态
• Template：泛型编程、模板元编程
• STL：容器、算法、迭代器和函数对象

Item02 尽量以const，enum，inline替换#define

目标是让编译器来替代预处理器，使用预处理器会存在以下问题：

1. 预处理器只进行简单的替换，变量名称不会被记录符号表，同时可能导致编译的目标文件包含常量的多份拷贝；

#define ASPECT_RATIO 1.653
// 如果没有被记录到符号表，程序遇到编译错误时，输出的错误信息1.653
// 会带来不必要的排查时间
// 替换为
const double AspectRatio = 1.653;

2. 定义字符串的采用string替换char*，避免写两次const的情况出现；

const char* const authorName = "Scott Meyers";
//替换为
const std::string authorName("Scott Meyers");

3. #define没有作用域，不能将常量的作用域限制在class内；

class GamePlayer {
private:
    static const int NumTurns = 5; // 常量声明
    int scores[NumTurns];          // 使用该常量
}

4. 如果上述类中，编译器不允许在类中设定初值，可以改用枚举值替代；

5. enum 和 #define定义的对象不会导致非必要的内存分配；

class GamePlayer {
private:
    enum { NumTurns = 5 }; // NumTurns 成为5的记号名称
    int scores[NumTurns];  
}

• enum 行为类似#define，而不像const，因为对const对象取地址是合法的，对前面两个定义的对象取地址是不合法的；
• 在C++中，enum类型的取值通常被编译器实现为整数（右值），对右值取地址是非法的；
• 它们的值被编译器直接嵌入到生成的机器码中，不会在栈上开辟空间，没有内存分配的过程。

6. 形似函数的宏，最好用inline函数替换

• 宏定义避免了函数调用的开销
• 但是存在行为不可预料以及类型安全等问题

#define CALL_WITH_MAX(a, b) f((a) > (b) ? (a) : (b))
int a = 5, b = 0;
CALL_WITH_MAX(++a, b);    // a被累加两次
CALL_WITH_MAX(++a, b+10); // a被累加一次

// 替换为
template
inline void callWithMax(const T& a, const T& b) { 
    f(a > b ? a : b);
}