讓自己習(xí)慣C++

條款01：視C++為一個語言聯(lián)邦

可以將C++看作四部分組成，因為每個部分的思路都不同，分而治之效果更佳：1.C語言。C++仍以C為基礎(chǔ)2.objected-oriented C++。面向?qū)ο缶幊蹋?、封裝、繼承、多態(tài)3.template C++。C++泛型編程、模板元編程的基礎(chǔ)4.STL。容器、迭代器、算法

通常，內(nèi)置類型通過值傳遞比引用效率更高；而自定義類型通過引用比值傳遞效率更高。

條款02：盡量以const、enum、inline替換 #define

#define 最好只用于復(fù)雜變量名替換。

條款03：盡可能使用const

通?？梢詫onst理解為只讀權(quán)限。使用const有以下好處：1.讓編譯器參與幫助檢測變量的權(quán)限。當(dāng)使用了const聲明變量后，就不必?fù)?dān)心該變量被改變了，因為編譯器會幫你檢測；2.讓使用者明白。當(dāng)參數(shù)中使用了const后，使用者會很容易知道這個參數(shù)是只讀還是讀寫，這樣就可以判斷是入?yún)⑦€是出參了，如果不聲明const，恐怕使用者都會進去看一眼。

const可以批量設(shè)置變量屬性，如一個結(jié)構(gòu)體被聲明為const，這時結(jié)構(gòu)體內(nèi)成員都將成為只讀權(quán)限。如果此時結(jié)構(gòu)體內(nèi)某個成員需要可寫屬性，就可以使用 mutable 關(guān)鍵字來解除限制，使其永久可寫。

對于成員函數(shù)中使用后置const的行為,如 void printall() const ，主要是讓使用者更有信心，證明這個函數(shù)只讀不寫。

條款04：確定對象被使用前已先被初始化

對于內(nèi)置類型：全局變量如果初始化時沒被賦值，則會被初始化為默認(rèn)值；局部變量一定要被初始化，不然其內(nèi)部存放的是上一次存放過的值，然而該值是未知的。對于內(nèi)置類型以外的類型：初始化的責(zé)任落在構(gòu)造函數(shù)身上。初始化構(gòu)造函數(shù)時建議使用初始化列表而不是在其體內(nèi)使用賦值語句。

構(gòu)造/析構(gòu)/賦值運算

條款05：了解C++默默編寫并調(diào)用哪些函數(shù)

當(dāng)沒有聲明時，編譯器會自動為類創(chuàng)建默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)、復(fù)制構(gòu)造函數(shù)和賦值運算符。

條款06：若不想使用編譯器自動生成的函數(shù)，就該明確拒絕

若不想使用編譯器自動生成的函數(shù)，可將相應(yīng)的成員函數(shù)申明為private并且不予實現(xiàn)。

條款07：為多態(tài)基類聲明虛析構(gòu)函數(shù)

如果一個類有任何虛函數(shù)，那么它就應(yīng)該有虛析構(gòu)函數(shù)。

條款08：別讓異常逃離析構(gòu)函數(shù)

析構(gòu)函數(shù)不要拋出異常，如果析構(gòu)函數(shù)中調(diào)用的函數(shù)可能拋出異常，析構(gòu)函數(shù)應(yīng)該捕捉并記錄下來然后吞掉他（不傳播）或結(jié)束程序。同時最好提供一個普通函數(shù)用來供用戶執(zhí)行可能異常的該操作。

條款09：絕不在構(gòu)造和析構(gòu)過程中調(diào)用虛函數(shù)

在構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)中不要去調(diào)用虛函數(shù)，因為子類在構(gòu)造/析構(gòu)時，會調(diào)用父類的構(gòu)造/析構(gòu)函數(shù)，此時其中的虛函數(shù)是調(diào)用父類的實現(xiàn)，但這是父類的虛函數(shù)可能是純虛函數(shù)，即使不是，也可能不符合你想要的目的（是父類的結(jié)果不是子類的結(jié)果）。如果想調(diào)用父類的構(gòu)造函數(shù)來做一些事情，替換做法是：在子類調(diào)用父類構(gòu)造函數(shù)時，向上傳遞一個值給父類的構(gòu)造函數(shù)。

條款10：令 operator= 返回一個*this 引用

注意這只是個協(xié)議，但建議遵守。因為該形式被內(nèi)置類型和標(biāo)準(zhǔn)庫類型共同遵守。

TheClass& operator=(const TheClass& rhs) {
...
return *this;
}

條款11：在 operator= 中處理“自我賦值”

由于變量有別名的存在（多個指針或引用只想一個對象），所以可能出現(xiàn)自我賦值的情況。比如 a[i] = a[j] 或 *px=*py ,可能是同一個對象賦值。一般的解決辦法是先檢測再賦值。

條款12：復(fù)制對象時勿忘其每一個成分

復(fù)制構(gòu)造函數(shù)和賦值構(gòu)造函數(shù)要確保復(fù)制了對象內(nèi)的所有成員變量和所有基類成分，這意味著你如果自定義以上構(gòu)造函數(shù)，那么每增加成員變量，都要同步修改以上構(gòu)造函數(shù)，且要調(diào)用基類的相應(yīng)構(gòu)造函數(shù)。

資源管理

條款13：以對象管理資源

為了確保一個對象在初始化后能夠最終有效被delete，最好使用shared_ptr和auto_ptr，而前者更好，因為是基于引用計數(shù)機制，可以在復(fù)制時保持兩個指針都指向同一對象，且只有兩個指針都銷毀時才delete。

這本書可能舊了，auto_ptr已經(jīng)被廢棄了。

條款14：在資源管理類中小心copying行為

如果對想要自行管理delete（或其他類似行為如上鎖/解鎖）的類處理復(fù)制問題，有以下方案，先創(chuàng)建自己的資源管理類，然后可選擇：

• 禁止復(fù)制，使用條款6的方法
• 對復(fù)制的資源做引用計數(shù)（聲明為shared_ptr），shared_ptr支持初始化時自定義刪除函數(shù)（auto_ptr不支持，總是執(zhí)行delete）
• 做真正的深復(fù)制
• 轉(zhuǎn)移資源的擁有權(quán)，類似auto_ptr，只保持新對象擁有。

條款15：在資源管理類中提供對原始資源的訪問

封裝了資源管理類后，API有時候往往會要求直接使用其原始資源（作為參數(shù)的類型只能接受原始資源，不接受管理類指針），這時候就需要提供一個獲取其原始資源的方法。有顯式轉(zhuǎn)換方法（如指針的->和(*)操作，也比如自制一個getXXX()函數(shù)），還有隱式轉(zhuǎn)換方法（比如覆寫XXX()取值函數(shù)）。顯式操作比較安全，隱式操作比較方便（但容易被誤用）。

不明覺厲。

條款16：成對使用new和delete時要采取相同形式

new 對應(yīng) delete。new a[4] 對應(yīng) delete [] a。兩者的使用必須對應(yīng)

條款17：以獨立語句將newed對象置入智能指針

如果有函數(shù)參數(shù)接收智能指針對象，那么該智能指針對象一定要在調(diào)用該函數(shù)前用獨立語句去創(chuàng)建，否則在創(chuàng)建所指對象和用該對象綁定智能指針兩個操作之間，可能插入一些操作（由于C++的獨特性），這時候如果出異常，那么會造成創(chuàng)建的對象還沒來得及用智能指針修飾，也就無法被自動回收了。

不明覺厲。

設(shè)計與聲明

條款18：讓接口容易被正確使用，不易被誤用

好的接口要容易被正確使用，不容易被誤用，符合客戶的直覺。

• 促進正確使用的辦法包括保持接口的一致性，既包括自定義接口之間的一致性，也包括與內(nèi)置類型行為的相似一致性。
• 阻止誤用的辦法包括建立新類型來限制該類型上的操作、束縛對象的值以及消除客戶管理資源的責(zé)任，以此來作為接口的參數(shù)與返回類型。
• shared_ptr支持定制刪除函數(shù)，所以可以很方便的實現(xiàn)上述問題，以及防范DLL問題。

條款19：設(shè)計class猶如設(shè)計type

在設(shè)計class時，要考慮一系列的問題，包括:

• 對象的創(chuàng)建和銷毀（構(gòu)造、析構(gòu)）
• 對象的初始化與賦值（構(gòu)造、賦值操作符）
• 復(fù)制操作（復(fù)制構(gòu)造）
• 合法值（約束條件）
• 繼承體系（注意虛函數(shù)）
• 支持的類型轉(zhuǎn)換（顯示轉(zhuǎn)換、類型轉(zhuǎn)換操作符）
• 成員函數(shù)和成員變量的可見范圍（public/protected/private）
• 是否用模板就能實現(xiàn)？

條款20：寧以傳遞const引用替換傳遞值

盡量用 常量引用類型 來作為函數(shù)的參數(shù)類型，這通常比較高效，也可以解決基類參數(shù)類型被賦值子類時引起的內(nèi)容切割問題。但對于內(nèi)置類型和STL的迭代器與函數(shù)對象，通常編譯器會對其專門優(yōu)化，直接傳值類型往往比較恰當(dāng)。

條款21：必須返回對象時，別妄想返回其引用

雖然函數(shù)參數(shù)最好用引用值，但函數(shù)返回值卻不要隨便去用引用，這回造成很多問題，比如引用的對象在函數(shù)結(jié)束后即被銷毀，或是需要付出很多成本和代碼來保證其不被銷毀且不重復(fù)，這大概率沒有必要，就返回一個值/對象就好了。

條款22：將成員變量聲明為private

切記將成員變量聲明為private，這可以保證客戶訪問數(shù)據(jù)的一致性、可以細(xì)微劃分訪問控制、允許約束條件獲得保證，并提供類作者充分的實現(xiàn)彈性來修改對其的處理，因為這保證了“封裝性”，作者可以改變實現(xiàn)和對成員變量的操作，而不改變客戶的調(diào)用方式。protected并不比public更加具有封裝性，因為protected修飾的成員變量一旦修改，也會造成子類的大量修改。

條款23：寧以非成員、非友元替換成員函數(shù)

寧可拿非成員非友元函數(shù)來替換成員函數(shù)。因為這種函數(shù)位于函數(shù)之外，不能訪問類的private成員變量和函數(shù)，保證了封裝性（沒有增加可以看到內(nèi)部數(shù)據(jù)的函數(shù)量），此外，這些函數(shù)只要位于同一個命名空間內(nèi)，就可以被拆分為多個不同的頭文件，客戶可以按需引入頭文件來獲得這些函數(shù)，而類是無法拆分的（子類繼承與此需求不同），因此這種做法有更好的擴充性。

條款24：若所有參數(shù)皆需類型轉(zhuǎn)換，請為此采用非成員函數(shù)

如果你要為某個函數(shù)的所有參數(shù)（包括this所指對象本身）進行類型轉(zhuǎn)換，那么該函數(shù)必須是個非成員函數(shù)。舉個例子，你想為一個有理數(shù)類實現(xiàn)乘法函數(shù)，支持與int類型的乘積，可以，因為傳參int進去后會調(diào)用構(gòu)造函數(shù)隱式轉(zhuǎn)換為有理數(shù)類型，同時你想滿足交換律，這時就會報錯，因為int類型并沒有一個函數(shù)用來支持你的有理數(shù)類做參數(shù)的乘法運算。解決方案是將該乘法運算函數(shù)作為一個非成員函數(shù)，傳兩個參數(shù)進去，這樣不管你的int放在前面還是后面，都能作為參數(shù)被轉(zhuǎn)換類型了。但是，非成員函數(shù)不代表就一定成為友元函數(shù)，能夠通過public函數(shù)調(diào)用完成功能的，就不該設(shè)為友元函數(shù)，避免權(quán)力過大造成麻煩。

條款25：考慮寫出一個不拋異常的swap函數(shù)

由于swap函數(shù)如此重要，需要特別對他做出一些優(yōu)化。常規(guī)的swap是簡單全復(fù)制三次對象進行交換（包括temp對象），如果效率足夠就用常規(guī)版。如果效率不夠，那么給你的類提供一個成員函數(shù)swap，用來對那些復(fù)制效率低的成員變量（通常是指針）做交換。然后，提供一個非成員函數(shù)的swap來調(diào)用這個成員函數(shù)，供別人調(diào)用置換。對于類（非模板），為標(biāo)準(zhǔn)std::swap提供一個特定版本（swap是模板函數(shù)，可以特化）。在使用swap時，記得 using std::swap，讓編譯器可以獲取到標(biāo)準(zhǔn)swap或特化版本。編譯器會自行從所有可能性中選擇最優(yōu)版本。

實現(xiàn)

條款26：盡可能延后變量定義式的出現(xiàn)時間

直到使用它時才進行定義。但對于循環(huán)，定義在循環(huán)體前還是定義在循環(huán)體內(nèi)，哪一個比較好呢？方法A：定義在循環(huán)體外

Widget w;
for(int i=0;i<n;i++)
{
w=...
}

方法A：定義在循環(huán)體內(nèi)

for(int i=0;i<n;i++)
{
Widget w(...);
}

做法A:1個構(gòu)造函數(shù)+1個析構(gòu)函數(shù)+n個賦值操作；做法B:n個構(gòu)造函數(shù)+n個析構(gòu)函數(shù)。

除非（1）你知道賦值成本比“構(gòu)造+析構(gòu)”成本低，（2）你正在處理代碼中效率高度敏感的部分，否則你應(yīng)該使用做法B。

條款27：盡量少做轉(zhuǎn)型操作

盡量避免使用轉(zhuǎn)型cast（包括C的類型轉(zhuǎn)換和C++的四個新式轉(zhuǎn)換函數(shù)），特別是注重效率的代碼中避免用dynamic_casts。如果一定要用，試著考慮無需轉(zhuǎn)型的替代設(shè)計，例如為基類添加一個什么也不做的衍生類使用的函數(shù)，避免在使用時需要將基類指針轉(zhuǎn)型為子類指針。如果一定要轉(zhuǎn)型，試著將其隱藏于某個函數(shù)后，客戶調(diào)用該函數(shù)而無需自己用轉(zhuǎn)型。寧可使用C++新式轉(zhuǎn)型，也不用用C的舊式，因為新式的更容易被注意到，而且各自用途專一。

條款28：避免返回handles指向?qū)ο髢?nèi)部成分

避免讓外部可見的成員函數(shù)返回handles（包括引用、指針、迭代器）指向?qū)ο髢?nèi)部（更隱私的成員變量或函數(shù)），即使返回const修飾也有風(fēng)險。這一方面降低了封裝性，另一方面可能導(dǎo)致其指向的對象內(nèi)部元素被修改或銷毀。

條款29：為異常安全而努力是值得的

異常安全函數(shù)是指即使發(fā)生異常也不會泄露資源或者導(dǎo)致數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)破壞，分三種保證程度：基本保證、強烈保證和不拋異常型。只有基本類型才確保了不拋異常型。對于我們自己設(shè)計的函數(shù)，往往想要提供強烈保證，即一旦發(fā)生異常，程序的整個狀態(tài)會回到執(zhí)行函數(shù)前的狀態(tài)，實現(xiàn)方法一般用復(fù)制一個副本然后執(zhí)行操作，全部成功后再替換原對象的方式來實現(xiàn)。但這一操作有時對時間和空間的消耗較大，適用性不強。這種情況下可以提供基本保證。函數(shù)提供的保證程度通常最高只等于其所調(diào)用的各個函數(shù)中的保證的最弱者——木桶理論。

條款30：透徹了解inline的里里外外

inline還真的和宏很像，用一個名稱替換一段代碼。類聲明中的帶有實現(xiàn)的成員函數(shù)就是內(nèi)聯(lián)函數(shù)。一般用于返回私有值。

只將inline用在小型、被頻繁調(diào)用的函數(shù)身上。inline會帶來體積增大的問題，此外，不要對構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)等使用inline，即使你自己在其中寫的代碼可能很少，編譯器卻會為他添加很多代碼。不要只因為模板函數(shù)出現(xiàn)在頭文件，就將它們聲明為inline，模板函數(shù)和inline并不是必須結(jié)對出現(xiàn)的。

條款31：將文件間的編譯依存關(guān)系降至最低

為了增加編譯速度，應(yīng)該減少類文件之間的相互依存性（include），但是類內(nèi)又常常使用到其他類，不得不相互依存，解決方案是：將類的聲明和定義分開（不同的頭文件），聲明相互依存，而定義不相依存，這樣當(dāng)定義需要變更時，編譯時不需要再因為依賴而全部編譯?；诖藰?gòu)想的兩個手段是Handle classes和Interface classes。Handle classes是一個聲明類，一個imp實現(xiàn)類，聲明類中不涉及具體的定義，只有接口聲明，在定義類中include聲明類，而不是繼承。而Interface classes是在接口類中提供純虛函數(shù)，作為一個抽象基類，定義類作為其子類來實現(xiàn)具體的定義。

繼承與面向?qū)ο笤O(shè)計

條款32：確定你的public繼承是is-a關(guān)系

public繼承意味著 is-a 關(guān)系，也就是要求，適用于基類身上的每一件事情，是每一件，也一定適用于衍生類身上。有時候，直覺上滿足這一條件的繼承關(guān)系，可能并不一定，比如，企鵝是鳥，但并不會飛。

條款33：避免遮掩繼承而來的名稱

就如函數(shù)作用域內(nèi)的變量會掩蓋函數(shù)作用域外的同名變量一樣。衍生類中如果聲明了與基類中同名的函數(shù)（無論是虛、非虛，還是其他形式），都會掩蓋掉基類中的所有同名函數(shù)，注意，是所有，包括參數(shù)不同的重載函數(shù)，都會不再可見。此時再通過子類使用其基類中的重載函數(shù)（子類沒有聲明接收該參數(shù)的重載函數(shù)時），都會報錯。解決方案一是使用using聲明式來在子類中聲明父類的同名函數(shù)（重載函數(shù)不需要聲明多個），此時父類的各重載函數(shù)就是子類可見的了。二是使用轉(zhuǎn)交函數(shù)，即在子類函數(shù)的聲明時進行定義，調(diào)用父類的某個具體的重載函數(shù)（此時由于在聲明時定義，成為inline函數(shù)），此舉可以只讓需要的部分父類重載函數(shù)于子類可見。

條款34：區(qū)分接口繼承和實現(xiàn)繼承

Public繼承由兩部分組成：接口（interface）繼承和實現(xiàn)（implementation）繼承.

class Shape{
public:
virtual void draw() const = 0;//純虛函數(shù)
virtual void error(const std::string& msg);//非純虛函數(shù)
int ObjectID() const;//非虛函數(shù)
....
};
class Rectangle:public Shape{...};
class Ellipse:public Shape{...};

上述代碼中，類Shape是一個抽象類，因為draw()是純虛函數(shù)，所以客戶不能創(chuàng)建Shape的實體。純虛函數(shù)的作用是：讓派生類只繼承函數(shù)接口，而派生類必須提供實現(xiàn)；非純虛函數(shù)的作用是：讓派生類繼承函數(shù)接口，并提供給派生類默認(rèn)的實現(xiàn)方法（實現(xiàn)繼承），當(dāng)派生類不打算復(fù)寫方法時，將應(yīng)用基類提供的默認(rèn)方法；非虛函數(shù)的作用是：派生類不能復(fù)寫該函數(shù)。

條款35：考慮虛函數(shù)以外的其他選擇

虛函數(shù)（本質(zhì)是希望子類的實現(xiàn)不同）的替代方案：

• 用public的非虛函數(shù)來調(diào)用private的虛函數(shù)具體實現(xiàn)，非虛函數(shù)必須為子類繼承且不得更改，所以它決定了何時調(diào)用以及調(diào)用前后的處理；虛函數(shù)實現(xiàn)可以在子類中覆寫，從而實現(xiàn)多態(tài)。
• 將虛函數(shù)替換為函數(shù)指針成員變量，這樣可以對同一種子類對象賦予不同的函數(shù)實現(xiàn)，或者在運行時更改某對象對應(yīng)的函數(shù)實現(xiàn)（添加一個set函數(shù)）。
• 用tr1::function成員變量替換虛函數(shù)，從而允許包括函數(shù)指針在內(nèi)的任何可調(diào)用物搭配一個兼容于需求的簽名式。
• 將虛函數(shù)也做成另一個繼承體系類，然后在調(diào)用其的類中添加一個指針來指向其對象。

本條款的啟示為：為避免陷入面向?qū)ο笤O(shè)計路上因常規(guī)而形成的凹洞中，偶爾我們需要對著車輪猛推一把。這個世界還有其他許多道路，值得我們花時間加以研究。

條款36：絕不重新定義繼承而來的非虛函數(shù)

不要重新定義繼承而來的非虛函數(shù)，理論上，非虛函數(shù)的意義就在于父類和子類在該函數(shù)上保持一致的實現(xiàn)。

條款37：絕不重新定義繼承而來的缺省參數(shù)值

不要重新定義一個繼承而來的函數(shù)（虛函數(shù)）的缺省參數(shù)的值（參數(shù)默認(rèn)值），因為函數(shù)是動態(tài)綁定（調(diào)用指針指向的對象的函數(shù)實現(xiàn)），但參數(shù)默認(rèn)值卻是靜態(tài)綁定（指針聲明時的類型所設(shè)定的默認(rèn)參數(shù)，比如基類設(shè)定的）。這會導(dǎo)致兩者不對應(yīng)，比如： Base *p = new SubClass();

條款38：通過復(fù)合表示 has-a 或者“根據(jù)某物實現(xiàn)出”的關(guān)系

注意 has-a 和 is-a 的區(qū)分。如果是 is-a 的關(guān)系，可以用繼承，但如果是 has-a 的關(guān)系，應(yīng)該將一個類作為另一個類的成員變量來使用，以利用該類的能力，而不是去以繼承它的方式使用。

條款39：明智而審慎地使用private繼承

Private繼承意味著“根據(jù)某物實現(xiàn)出”，而不是 is-a 的關(guān)系。與上面的復(fù)合（has-a）很像，但比復(fù)合的級別低。當(dāng)衍生類需要訪問 protected 基類的成員，或需要重新定義繼承而來的虛函數(shù)時，可以這么設(shè)計。此外，private繼承可以讓空基類的空間最優(yōu)化。

條款40：明智而審慎地使用多重繼承

多重繼承確實有正當(dāng)使用場景，比如public繼承某個接口類的接口（其接口依然是public的），private繼承某個類的實現(xiàn)來協(xié)助實現(xiàn)（繼承來的實現(xiàn)為private，只供自己用）。虛繼承會增加大小、速度、初始化（及賦值）復(fù)雜度等成本，如果虛基類不帶任何數(shù)據(jù)，將是最具使用價值的情況。

模板與泛型編程

條款41：了解隱式接口和編譯期多態(tài)

類和模板都支持接口和多態(tài)。類的接口是顯式定義的——函數(shù)簽名。多態(tài)是通過虛函數(shù)在運行期體現(xiàn)的。模板的接口是隱式的（由模板函數(shù)的實現(xiàn)代碼所決定其模板對象需要支持哪些接口），多態(tài)通過模板具現(xiàn)化和函數(shù)重載解析在編譯期體現(xiàn)，也就是編譯期就可以賦予不同的對象于模板函數(shù)。

條款42：了解typename的雙重意義

聲明模板的參數(shù)時，前綴關(guān)鍵字 class 和 typename 可互換，功能相同。對于嵌套從屬類型名稱（即依賴于模板參數(shù)類型的一個子類型，例如迭代器），必須用typename來修飾，但不能在模板類的基類列和初始化列表中修飾基類。

條款43：學(xué)習(xí)處理模板化基類內(nèi)的名稱

如果基類是模板類，那么衍生類直接調(diào)用基類的成員函數(shù)無法通過編譯器，因為可能會有特化版的模板類針對某個類不聲明該接口函數(shù)。解決方法有：

條款44：將與參數(shù)無關(guān)的代碼抽離templates

任何模板代碼都不該與某個造成膨脹的參數(shù)產(chǎn)生相依關(guān)系：

條款45：運用成員函數(shù)模板接受所有兼容類型

真實指針允許父類指針指向子類對象，如果想要讓自制的智能指針也支持這種對象轉(zhuǎn)換，那就需要特殊操作，因為一般的模板類（智能指針能指向多種對象，必然是模板類）只能以自身模板聲明的類型來構(gòu)造。做法是聲明一個泛化構(gòu)造函數(shù)，也就是定義一個模板構(gòu)造函數(shù)，接收模板參數(shù)，聲明一個指向的真實對象指針，聲明一個獲取該對象指針的get函數(shù)，用該get函數(shù)放在初始化列表中來構(gòu)造模板類。這樣就能使用一種類型特化出的自制智能指針來構(gòu)造另一種類型特化出的自制智能指針了。同時，在初始化列表中編譯器會為你檢查是否允許該類型轉(zhuǎn)換（比如只允許子類往父類的轉(zhuǎn)換，不能相反）。雖然這種模板構(gòu)造函數(shù)也能作為復(fù)制構(gòu)造函數(shù)使用（用相同類型來構(gòu)造即可），但編譯器還是會當(dāng)做你沒有聲明復(fù)制構(gòu)造函數(shù)，從而為你創(chuàng)建一個，因此如果想要徹底控制行為，你還是需要自行聲明你的復(fù)制構(gòu)造函數(shù)和賦值構(gòu)造函數(shù)。

條款46：需要類型轉(zhuǎn)換時請為模板定義非成員函數(shù)

模板類中的模板函數(shù)不支持隱式類型轉(zhuǎn)換，如果你在調(diào)用時傳了一個其他類型的變量，編譯器無法幫你做類型轉(zhuǎn)換，從而報錯。解決方案是將該模板函數(shù)定義為模板類內(nèi)的友元模板函數(shù)，從而支持了參數(shù)的隱式轉(zhuǎn)換。如果函數(shù)的功能比較簡單，可以直接inline，如果比較復(fù)雜，可以調(diào)用一個類外的定義好的模板函數(shù)（此時，友元函數(shù)已經(jīng)給參數(shù)做了類型轉(zhuǎn)換，因此可以調(diào)用模板函數(shù)了）。

條款47：請使用traits classes表現(xiàn)類型信息

對于模板函數(shù)，可能對于接收參數(shù)的不同類型，有不同的實現(xiàn)。此時，可以提供一個traits class，其中包含了某一系列類型的類型信息（通常以枚舉區(qū)分具體類型），然后，在該類中實現(xiàn)接收多種traits參數(shù)的重載工具函數(shù)，用來根據(jù)標(biāo)識的不同類進行不同的具體函數(shù)操作。這使得該行為能在編譯期就被區(qū)分。

條款48：認(rèn)識模板元編程（TMP）

TMP可將工作由運行期移往編譯器，因而得以實現(xiàn)早期錯誤偵測和更高的執(zhí)行效率。實現(xiàn)方式以模板為基礎(chǔ)，因為模板會在編譯時確定，上一條款的traits classes就是一種TMP，依靠模板函數(shù)參數(shù)不同的重載來在編譯器模擬if else（其在運行期才會判斷）。另一個例子是用模板來在編譯器實現(xiàn)階乘：

template<unsigned n>
struct Factorial {
enum { value = n * Factorial<n-1>::value };
};
template<>
struct Factorial<0> {
enum { value = 1 };
}

用模板來實現(xiàn)遞歸從而在編譯器實現(xiàn)階乘運算，用參數(shù)為0的特異化來做遞歸的終結(jié)。

定制 new 和 delete

條款49：了解 new-handler 的行為

在對象new操作分配內(nèi)存時，如果分配失敗，默認(rèn)會返回null（老編譯器）或拋出bad_alloc 異常（新編譯器）。如果想要自定義分配失敗的操作，可以調(diào)用 set_new_handler 函數(shù)來設(shè)置new_handler。如果想要讓類在構(gòu)造時自動調(diào)用自定義的new_handler，并在構(gòu)造結(jié)束后回到系統(tǒng)默認(rèn)的new_handler 。可以繼承一個聲明了set_new_handler函數(shù)接口和包含設(shè)置與回歸new_handler的new函數(shù)的模板類，然后讓你的自定義類繼承自你的類名所特化的該模板類，從而能夠為每一個你的類做一個特化的new_handler函數(shù)。

條款50：了解new和delete的合理替換時機

有很多理由讓你想要寫個自定的new和delete，比如改善定制版的效能、對heap運用錯誤進行調(diào)試、收集heap使用信息等。也有許多商業(yè)或開源的內(nèi)存分配器供你使用。

條款51：編寫new和delete時需固守常規(guī)

自定義的new應(yīng)該內(nèi)含一個無窮循環(huán)，在其中嘗試分配內(nèi)存，如果失敗，就該調(diào)用new-handler以退出循環(huán)。同時它應(yīng)該有能力處理0 bytes的申請（可以簡單判斷并改為1bytes）。Class專屬版本還要處理衍生類的申請，不要直接調(diào)用基類的（大小不同），可以判斷并轉(zhuǎn)調(diào)普通的new函數(shù)。自定義的delete應(yīng)該可在收到null指針時不做任何事，Class專屬版本還應(yīng)該處理衍生類的申請，不要直接調(diào)用基類的（大小不同），可以判斷并轉(zhuǎn)調(diào)普通的delete函數(shù)。

條款52：寫了 placement new 也要寫 placement delete

如果你的new接收的參數(shù)除了必定有的size_t外還有其他，就是個placement new。delete類似。當(dāng)創(chuàng)建對象時，會先進行new，然后調(diào)用構(gòu)造函數(shù)，如果構(gòu)造出現(xiàn)異常，就需要delete，否則內(nèi)存泄漏。如果用了placement new，那么編譯器會尋找含有同樣參數(shù)的placement delete，否則不會delete，因此必須成對寫接收同樣參數(shù)的placement new和placement delete。同時，為了讓用戶主動使用delete時能進行正確操作，你需要同時定義一個普通形式的delete，來執(zhí)行和placement delete同樣的特殊實現(xiàn)。你在類中聲明placement new后，會掩蓋C++提供的new函數(shù)，因此除非你確實不想用戶使用默認(rèn)的new，否則你需要確保它們還可用（條款33）。

雜項討論

條款53：不要輕忽編譯器的警告

對于編譯器編譯時給出的警告信息，最好立即修復(fù)，避免后續(xù)調(diào)試半天來尋找編譯器早就告知你的問題。

條款54：讓自己熟悉包括TR1在內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)程序庫

C++98的標(biāo)準(zhǔn)程序庫有：

而TR1是新的一系列組件，在std內(nèi)的tr1命名空間中，比如：std::tr1::shared_ptr。它包含：

條款55：讓自己熟悉Boost

Boost是一個程序庫，其由C++標(biāo)準(zhǔn)委員會成員創(chuàng)設(shè)，可視為一個“可被加入標(biāo)準(zhǔn)C++的各種功能”的測試場，涵蓋眾多經(jīng)過多輪復(fù)核的優(yōu)質(zhì)程序，如果想知道當(dāng)前C++最高技術(shù)水平、想一瞥未來C++的可能長相？看看Boost[https://boost.org]吧。

• 在調(diào)用動作前加上“this->”
• 使用using聲明式來在子類中聲明基類的該接口
• 明確指出被調(diào)用的函數(shù)位于基類：Base::xxx();
• 以上做法都是承諾被調(diào)用的函數(shù)一定會在各種特化基類中均聲明。如果沒有聲明，還是會在運行期報錯。
  • 因非類型模板參數(shù)造成的代碼膨脹（比如用尺寸做模板參數(shù)導(dǎo)致為不同尺寸的同一對象生成多份相同代碼），往往可消除，做法是將該參數(shù)改為函數(shù)參數(shù)或者類成員變量，而不要放到模板的參數(shù)中。
  • 因類型參數(shù)造成的代碼膨脹（比如int和long有相同的二進制表述，但作為模板參數(shù)會產(chǎn)生兩份代碼），往往可降低，做法是讓帶有完全相同二進制表述的具體類型共享實現(xiàn)碼——使用唯一一份底層實現(xiàn)。
  • STL
  • Iostreams，包括cin、cout、cerr、clog等
  • 國際化支持
  • 數(shù)值處理
  • 異常階層體系
  • C89標(biāo)準(zhǔn)程序庫
  • 智能指針，包括shared_ptr和weak_ptr。
  • function：支持以函數(shù)簽名（出參類型+入?yún)㈩愋停┳鳛槟０?/li>
  • bind：綁定器
  • 無序hash表，用以實現(xiàn)無序的set、multiset、map、multimap
  • 正則表達(dá)式
  • tuples：擴充pair，能持有任意個數(shù)的對象，類似python中的tuples。
  • array：STL化的數(shù)組，支持begin和end，不過其大小固定，不適用動態(tài)內(nèi)存。
  • mem_fn
  • reference_wrapper：讓引用的行為更像對象，可以被容器持有。
  • 隨機數(shù)生成工具：大大超越rand
  • 數(shù)學(xué)特殊函數(shù)：多種數(shù)學(xué)函數(shù)
  • C99兼容擴充。
  • type traits，使用見條款47，提供類型的編譯期信息。
  • result_of：是個模板，用來推到函數(shù)調(diào)用的返回類型。

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