C++高效编程忠告

这是对C++高效编程的一个总结, 很有指导作用.

一、#include “filename.h”和#include <filename.h>的区别
#include “filename.h”是指编译器将从当前工作目录上开始查找此文件
#include <filename.h>是指编译器将从标准库目录中开始查找此文件

二、头文件的作用
加强安全检测
通过头文件可能方便地调用库功能，而不必关心其实现方式

三、* , &修饰符的位置
int *i,j; // better for read
 i = new int(0);
 j = 0;
 int *&y = i; // pointer's reference
对于*和&修饰符，为了避免误解，最好将修饰符紧靠变量名

四、if语句
不要将布尔变量与任何值进行比较，那会很容易出错的。
整形变量必须要有类型相同的值进行比较
浮点变量最好少比相等，可以通过求差与较小的数比较
指针变量要和NULL进行比较，不要和布尔型和整形比较

五、const和#define的比较
const有数据类型，#define没有数据类型
个别编译器中const可以进行调试，#define不可以进行调试
在类中定义常量有两种方式
1、 在类在声明常量，但不赋值，在构造函数初始化表中进行赋值；（常量和引用类型的成员变量必须通过初始化列表来初始化赋值）
2、 用枚举代替const常量。

六、C++函数中值的传递方式
有三种方式：值传递(Pass by value)、指针传递(Pass by pointer)、引用传递(Pass by reference)
void fun(char c) //pass by value
void fun(char *str) //pass by pointer
void fun(char &str) //pass by reference
如果输入参数是以值传递的话，最好使用引用传递代替，因为引用传递省去了临时对象的构造和析构
函数的返回类型不能省略，就算没有也要加个void

七、函数体中的指针或引用常量不能被返回

Char *func(void)
{
 char str[]=”Hello Word”;
 //这个是不能被返回的，因为str是个指定变量，不是一般的值，函数结束后会被注销掉
 return str; 
}

函数体内的指针变量并不会随着函数的消亡而自动释放

八、一个内存拷贝函数的实现体

void *memcpy(void *pvTo,const void *pvFrom,size_t size)

{

 assert((pvTo!=NULL)&&(pvFrom!=NULL));

 byte *pbTo=(byte*)pvTo; //防止地址被改变

 byte *pbFrom=(byte*)pvFrom;

 while (size-- >0)

 pbTo++ = pbForm++;

 return pvTo;

} 

九、内存的分配方式
分配方式有三种，请记住，说不定那天去面试的时候就会有人问你这问题
1、 静态存储区，是在程序编译时就已经分配好的，在整个运行期间都存在，如全局变量、常量。（程序编译后运行时包含code和data两部分，其中data即为静态存储区分配，程序一开始运行便分配整个data的东东）
2、 栈上分配，函数内的局部变量就是从这分配的，但分配的内存容易有限。
3、 堆上分配，也称动态分配，如我们用new,malloc分配内存，用delete,free来释放的内存。

十、内存分配的注意事项
用new或malloc分配内存时，必须要对此指针赋初值。
用delete 或free释放内存后，必须要将指针指向NULL
不能修改指向常量的指针数据

十一、内容复制与比较

//数组……
char a[]=”Hello Word!”;
char b[10];
strcpy(b,a);
if (strcmp(a,b)==0)
{}

//指针……
char a[]=”Hello Word!”;
char *p;
p=new char[strlen(a)+1];
strcpy(p,a);
if (strcmp(p,a)==0)
{}

十二、sizeof的问题
记住一点，C++无法知道指针所指对象的大小，指针的大小永远为4字节

char a[]=”Hello World!”
char *p=a;
count<<sizeof(a)<<end; //12字节
count<<sizeof(p)<<endl; //4字节

而且，在函数中，数组参数退化为指针，所以下面的内容永远输出为4

void fun(char a[1000])
{
count<<sizeof(a)<<endl; //输出4而不是1000
}

十三、关于指针
1、 指针创建时必须被初始化
2、 指针在free 或delete后必须置为NULL
3、 指针的长度都为4字节
4、释放内存时，如果是数组指针，必须要释放掉所有的内存，如

char *p=new char[100];
strcpy(p,”Hello World”);
delete []p; //注意前面的［］号
p=NULL;

5、数组指针的内容不能超过数组指针的最大容易。
如:

char *p=new char[5];
strcpy(p,”Hello World”); //报错 目标容易不够大
delete []p; //注意前面的［］号
p=NULL;

十四、关于malloc/free 和new /delete
malloc/free 是C/C+的内存分配符，new /delete是C++的内存分配符。
注意：malloc/free是库函数，new/delete是运算符
malloc/free不能执行构造函数与析构函数，而new/delete可以
new/delete不能在C上运行，所以malloc/free不能被淘汰
两者都必须要成对使用
C++中可以使用_set_new_hander函数来定义内存分配异常的处理

十五、Ｃ++的特性
Ｃ++新增加有重载(overload)，内联（inline），Const，Virtual四种机制
重载和内联：即可用于全局函数，也可用于类的成员函数；
Const和Virtual：只可用于类的成员函数；
重载：在同一类中，函数名相同的函数。由不同的参数决定调用那个函数。函数可要不可要Virtual关键字。和全局函数同名的函数不叫重载。如果在类中调用同名的全局函数，必须用全局引用符号::引用。
覆盖是指派生类函数覆盖基类函数：函数名相同；参数相同；基类函数必须有Virtual关键字；不同的范围(派生类和基类)。
隐藏是指派生类屏蔽了基类的同名函数相同
1、 函数名相同，但参数不同，此时不论基类有无Virtual关键字，基类函数将被隐藏。
2、 函数名相同，参数也相同，但基类无Virtual关键字(有就是覆盖)，基类函数将被隐藏。
内联：inline关键字必须与定义体放在一起，而不是单单放在声明中。
Const：const是constant的缩写，“恒定不变”的意思。被const修饰的东西都受到强制保护，可以预防意外的变动，能提高程序的健壮性。
1、 参数做输入用的指针型参数，加上const可防止被意外改动。
2、 按值引用的用户类型做输入参数时，最好将按值传递的改为引用传递，并加上const关键字，目的是为了提高效率。数据类型为内部类型的就没必要做这件事情；如：
将void Func(A a) 改为void Func(const A &a)。
而void func(int a)就没必要改成void func(const int &a);
3、 给返回值为指针类型的函数加上const，会使函数返回值不能被修改，赋给的变量也只能是const型变量。如：函数const char*GetString(void); char *str=GetString()将会出错。而const char *str=GetString()将是正确的。
4、 Const成员函数是指此函数体内只能调用Const成员变量，提高程序的键壮性。如声明函数 int GetCount(void) const;此函数体内就只能调用Const成员变量。
Virtual：虚函数：派生类可以覆盖掉的函数，纯虚函数：只是个空函数，没有函数实现体；

十六、extern“C”有什么作用？
Extern “C”是由Ｃ＋＋提供的一个连接交换指定符号，用于告诉Ｃ＋＋这段代码是Ｃ函数。这是因为C++编译后库中函数名会变得很长，与C生成的不一致，造成Ｃ＋＋不能直接调用C函数，加上extren “c”后，C++就能直接调用C函数了。
Extern “C”主要使用正规DLL函数的引用和导出 和 在C++包含C函数或C头文件时使用。使用时在前面加上extern “c” 关键字即可。

十七、构造函数与析构函数
派生类的构造函数应在初始化表里调用基类的构造函数；
派生类和基类的析构函数应加Virtual关键字。
不要小看构造函数和析构函数，其实编起来还是不容易。

#include <iostream.h>
class Base
{
public: 
virtual ~Base() { cout<< "~Base" << endl ; }
};

class Derived : public Base
{
public: 
virtual ~Derived() { cout<< "~Derived" << endl ; }
};

void main(void)
{
Base * pB = new Derived; // upcast
delete pB;
}

输出结果为：
~Derived
~Base

如果析构函数不为虚，那么输出结果为
~Base

十八、#IFNDEF/#DEFINE/#ENDIF有什么作用
仿止该头文件被重复引用 

评论：
2 头文件的作用
这是由于历史原因造成的。
头文件主要用于存放接口声明，以便不同的c文件共享函数声明。
到了c++中，已经造成一种妨碍了。

是必须的，所以才是一种妨碍

目前C++有3种编程：c, 类, 模板。
其中，头文件对于c来说，并不成问题，甚至还带来许多便利。
但是对于类，和模板，特别是模板来说，麻烦就大了。

对于类来说，封装性和实现隐藏是一个很重要的概念，但大多数情况下，许多人都不容易做到这一点。.h文件中会有许多私有的数据成员，甚至还有不少的函数实现（如inline函数），从而对封装性和实现隐藏造成破坏，造成编译依赖，进一步造成编译器的复杂度提高。最终为了避开这些问题，将会造成库设计要求的提高。

至于模板风格的编程就更不得了，目前几乎没有支持分离模板的编译器。况且即便分离了，又能怎么样？最终的结果是，大多的模板风格的程序，所有的代码都在.h文件中，.cpp反而只剩了一句话：#include "xxx.h"，没了。

对目前的编译器都不支持模板的分离，都必须在。h中实现。

3 * & 的位置
这个位置放哪，虽然要紧，但更要紧的是，遵守一个变量一行定义。这样就不会出现错误，也很好读。如：
int * i;
int j;

4 if
仍然是历史原因造成的。c标准中没有真正的bool类型(c++98和c99加了)，而是用int来代替，这就造成了麻烦。所以新写的程序要避免使用BOOL，而用bool来替代。
如果是旧标准的编译器，仍然要注意BOOL其实是int这个要点。

5 const #define enum
这几个各有用途，有时候也不能互代。使用时，优先顺序 enum const #define。看具体要求，不一定非要怎么怎么样。

6 参数传递
用指针或用引用，倒不定要要争个谁好谁坏。
实际上，用指针还更容易让人明白传进去的是指针。而引用则不然。引用的引入，在c++中是为了解决运算符重载的问题。
不过，不管用哪个，倒是建议优先采用 const T* 或const T&，这种常量指针或常亘引用。这不仅关系程序优化，也关系到代码的质量。

8 memcpy
除非没有类似的库函数，否则不要重新写一个。要知道，绝大多数编译器会对这些库函数作特殊优化。这是手工编码无法做到的。

11 字串
建议不要使用strcpy,strcmp类似的函数，应该改为strncpy, strncmp等函数。目前新型的编译器会认为strxxx函数是非法的（被淘汰的），建议用strnxxx，或者编译器提供的更安全的版本。

13 指针的大小
与编译器及系统平台有关。大小从2/4/8/16各种可能性都有.不要认死了。

14 关于new/delete 与malloc/free
你用了类似class的关键字后，就注定不兼容于c了。因此，用了c++的东西，就不要去用mallco/free，除非特殊情况。
同理，不使用c++的东西，也决不要去用new /delete.
否则，你的跨语言或跨平台的想法就打水漂了。还容易出错。

15 const 函数
const不一定只能引用const成员。它可以使用任何成员，只是默认情况不能改变成员的值而已。如果成员被定义为mutable（c++98)，则不限制。

18 #ifdef
说的太绝对了。而且没有任何说明如何做。
事实上#ifdef能做的事还是挺多的。 

三、* , &修饰符的位置
int* & rY = pI; // ptr's ref
用int*表示指针更清楚。

int *i,j;
我更倾向于这样分开写:
int * pI;
int j;

六、C++函数中值的传递方式
“如果输入参数是以值传递的话，最好使用引用传递代替”
应该是“如果输入参数是常量值的话，最好使用常量引用传递代替”。
但是简单常量就不需要引用传递。

十二、sizeof的问题
一般没有这样定义函数的:
void fun(char a[1000])
而是void fun(char * p, int len)