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C++你最好不要做的幾點(diǎn)小結(jié)

 更新時(shí)間：2013年01月02日 16:51:41   作者：  
整理如下，主要是方便剛開(kāi)始接觸c++的朋友

1、最好不要使用引用返回值

有同學(xué)在傳遞的參數(shù)的時(shí)候使用引用方式傳遞，避免了臨時(shí)對(duì)象的創(chuàng)建，提高了效率，那么在返回值的時(shí)候能不能使用引用呢？

看如下代碼

復(fù)制代碼 代碼如下:

        class Rational{
        public:
            Raional( int numerator = 0, int denominator =1);
            ...
        private:
            int d, d;
            friend Rational operator* (const Rational& lhs, const Raional& rhs) ;
        };
       Rational Rational::operator* (const Rational& lhs,const Raionl&rhs)
        {
                return Rational  result(lhs.n*rhs.n,lhs.d*rhs.d);
        }
    ｝　　
   
    這個(gè)類(lèi)就是我們前面所介紹的有理數(shù)類(lèi)。這里想想會(huì)發(fā)生一次類(lèi)的構(gòu)造與類(lèi)的析構(gòu)，那么如果使用引用就可以避免這個(gè)問(wèn)題嗎？達(dá)到提高效率嗎？

函數(shù)創(chuàng)建新對(duì)象有兩種方法，一個(gè)是在棧（statck）中創(chuàng)建,一個(gè)是在堆（heep）中創(chuàng)建。

復(fù)制代碼 代碼如下:

        People p(a,b)                  //棧中創(chuàng)建
        People *p = new People(a,b)   //堆中創(chuàng)建
 
 現(xiàn)在首先考慮在棧中創(chuàng)建，但是這個(gè)創(chuàng)建的變量是一個(gè)局部變量，會(huì)在退出函數(shù)之前銷(xiāo)毀。
復(fù)制代碼 代碼如下:

   const Rational& operator* (const Rational& lhs, const Rational & rhs)
        {
            Rational  result(lhs.n*rhs.n,lhs.d*rhs.d);
            return result;
        }　　

 在函數(shù)內(nèi)以stack方式空間創(chuàng)建對(duì)象是局部對(duì)象，任何函數(shù)如果返回一個(gè)引用指向某個(gè)局部對(duì)象，都會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。因?yàn)榫植繉?duì)象在函數(shù)退出之前被銷(xiāo)毀了，意味著reference所指的對(duì)象不存在。
      于是考慮在堆中創(chuàng)建
復(fù)制代碼 代碼如下:

const Rational& operator* (const Rational& lhs, const Rational & rhs)
        {
            Rational*  result=new Rational(lhs.n*rhs.n,lhs.d*rhs.d);
            return *result;
        } 
 
 現(xiàn)在又發(fā)現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題，new出來(lái)的對(duì)象由誰(shuí)來(lái)delete？好這個(gè)問(wèn)題先占時(shí)不考慮看下面情況
復(fù)制代碼 代碼如下:

          Rational w,x,y,z;
          w=x*y*z;    　　
  
   這里同時(shí)一個(gè)語(yǔ)句調(diào)用了兩次operator*，意味著new了兩次，也就需要delete兩次。但是這里沒(méi)有合理的辦法讓opertaor*使用者進(jìn)行那些delete調(diào)用，因?yàn)闊o(wú)法讓使用者獲取返回的指針，這將導(dǎo)致資源泄漏。
      于是考慮返回一個(gè)引用，其指向定義于函數(shù)內(nèi)部的static Rational對(duì)象。
復(fù)制代碼 代碼如下:

const Rational & operator*(const Rational& lhs,const Rational & rhs)
        {
            static Rational result;
            result = ...;
            return result;
        }
 
 那么顯而易見(jiàn)就是多線程，在多線程環(huán)境下，這樣寫(xiě)安全嗎？好如果說(shuō)不關(guān)多線程。那么如下代碼會(huì)發(fā)生什么？
復(fù)制代碼 代碼如下:

  bool operator == (const Rational& lhs, const Rational&  rhs);
    ...
    Raional a,b,c,d;
    if((a*b) == (c*d)
    {
            ...
    }   
   
    上述if語(yǔ)句表達(dá)式無(wú)論a,b,c,d為何值都是true，因?yàn)樗鼈兌贾赶蛲粋€(gè)靜態(tài)值。

2、最好不要將所有變量定義放在語(yǔ)句開(kāi)頭。

有同學(xué)可能上過(guò)C語(yǔ)言課程，喜歡學(xué)習(xí)C的，喜歡將所有的變量定義放在開(kāi)頭，但是在C++中，我建議最好不要這樣做，因?yàn)槎x一個(gè)變量時(shí)，程序便注定需要進(jìn)行一次構(gòu)造與析構(gòu)。例如在下面程序：大概意思我們?cè)试S1米8以下并且年齡在60歲以下的同學(xué)買(mǎi)票進(jìn)入。

復(fù)制代碼 代碼如下:

 class People{...};
 class Ticket{...};
 bool Isvalid(const People&p){...}
 void Banding(const People& p,Ticket& t);
 Ticket buyTicket(const People& p)
 {
     Ticket t;
     if(Isvalid(p)){ return NULL };
     //信息與票綁定
    Banding(p,&t);
    return t;
}

假如這里檢測(cè)買(mǎi)票人條件不符合，那么就不能進(jìn)入買(mǎi)票從而進(jìn)行信息與綁定操作，那么這里Ticket t語(yǔ)句就讓該函數(shù)白白承受了一次Ticket構(gòu)造成本與析構(gòu)的成本。
所以最好不要將變量提前定義，最好在要用到的時(shí)候定義，避免不必要的性能開(kāi)銷(xiāo)。上面例子改成下面這樣即可：

復(fù)制代碼 代碼如下:

 class People{...};
 class Ticket{...};
 bool Isvalid(const People&p){...}
 void Banding(const People& p,Ticket& t);
 Ticket buyTicket(const People& p)
 {
     if(Isvalid(p)){ return NULL };
     Ticket t;
     //信息與票綁定
     Banding(p,&t);
     return t;
 }


3、最好不要做過(guò)多的類(lèi)型轉(zhuǎn)換

C++規(guī)則的設(shè)計(jì)目標(biāo)之一是，保證“類(lèi)型錯(cuò)誤”絕不可能發(fā)生。理論上程序通過(guò)編譯，就表示它并不企圖在任何身上執(zhí)行任何不安全，荒謬的操作。可惜類(lèi)型轉(zhuǎn)換破環(huán)了類(lèi)型系統(tǒng)，它可能導(dǎo)致任何種類(lèi)麻煩，有些非常麻煩。就例如本文最后一個(gè)代碼例子。C和C++都支持隱形類(lèi)型轉(zhuǎn)換，同時(shí)C++有四種顯示轉(zhuǎn)換操作符。成員函數(shù)與非成員函數(shù)的抉擇里有介紹。但是建議最好不要做過(guò)多的類(lèi)型轉(zhuǎn)換，能避免就避免。類(lèi)型轉(zhuǎn)換往往也不是按照你的意思，首先看一個(gè)例子：

復(fù)制代碼 代碼如下:

 #include <iostream>
 class base
 {
     public:
         base():a(0),b(0){}
         base(const int& x,const int& y)
         :a(x),b(y){}
         virtual void init()
        {
            a=5;
            b=5;
            std::cout<<"in base a value is "<<a<<std::endl;
            std::cout<<"in base b value is "<<b<<std::endl;
        }

        int get_a() const
        {
            return a;
        }

        int get_b() const
        {
            return b;
        }
    private:
        int a;
        int b;
};

class derived:public base
{
    public:
        derived(int x,int y):base(x,y){}
        void init()
        {
            static_cast<base>(*this).init();
        }
};


運(yùn)行結(jié)果為
in base a value is 5
in base b value is 5
a value is 2
b value is 2

這里將derived類(lèi)型轉(zhuǎn)化為base，但是調(diào)用base::init()函數(shù)并不是當(dāng)前對(duì)象上的函數(shù)，而是早前轉(zhuǎn)型動(dòng)作所建立的一個(gè)"*this對(duì)象的base的副本，所以當(dāng)我們嘗試改變對(duì)象內(nèi)容，其實(shí)改變的是副本內(nèi)容，其對(duì)象內(nèi)容并沒(méi)有被改變。

如何解決這個(gè)問(wèn)題呢？我們可以直接聲明調(diào)用基類(lèi)的函數(shù)

復(fù)制代碼 代碼如下:

class derived:public base
{
    public:
        derived(int x,int y):base(x,y){}
        void init()
        {
            //static_cast<base>(*this).init();
            base::init();
        }
};

運(yùn)行結(jié)果為：
in base a value is 5
in base b value is 5
a value is 5
b value is 5

或許此時(shí)你記起來(lái)應(yīng)該使用dynamic_case（如果看過(guò)以前的文章的話：它用于安全地沿著繼承關(guān)系向下進(jìn)行類(lèi)型轉(zhuǎn)換）。使用dynamic_cast直接出現(xiàn)錯(cuò)誤。

復(fù)制代碼 代碼如下:

 class derived:public base
 {
     public:
         derived(int x,int y):base(x,y){}
         void init()
         {
             //static_cast<base>(*this).init();
             //base::init();
             dynamic_cast<base*>(this)->init();
         }
 };

運(yùn)行結(jié)果為：

段錯(cuò)誤 (（主存儲(chǔ)器）信息轉(zhuǎn)儲(chǔ))假設(shè)一個(gè)類(lèi)有五層的單繼承關(guān)系，如果在該對(duì)象上執(zhí)行dynaic_cast,那么會(huì)有多達(dá)五次的strcmp調(diào)用，深度或者多重繼承的越多，成本越高。之所以需要dynamic_cast是因?yàn)橄朐赿erived class對(duì)象上執(zhí)行 derived class操作函數(shù)，但是目前只有一個(gè)指向base的指針或者引用，這個(gè)時(shí)候可以用它們來(lái)處理。

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