【读书笔记】Effective C++ 条款1~2 核心编程准则

目录

条款1：视C++为一个语言联邦

示例对比

条款2：尽量以const、enum、inline替换#define

#define的常见用法

#define的问题

解决方案

[1. 使用const替换常量宏](#1. 使用const替换常量宏)

[2. 类内的静态常量整型](#2. 类内的静态常量整型)

[3. 使用inline替换宏函数](#3. 使用inline替换宏函数)

总结

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条款1：视C++为一个语言联邦

C++是一个由多个次语言组成的整体，主要包括：

1. C语言部分：数组、指针、预处理等

2. 面向对象编程：类、继承、虚函数等

3. 模板编程：泛型编程

4. STL：容器、迭代器、算法等

当在这些次语言间切换时，高效编程的要求可能会改变。

示例对比

C风格函数：传值开销小

void fun2(int a)  // 复制int的开销忽略不计
{
}

C++类对象：传引用更高效

class Student
{
private:
    string name = "张三";
    string gender = "男";
    int id = 0;
};

void func(Student& s)  // 传引用避免拷贝开销
{
}

每个次语言都有自己的规约，理解这一点有助于编写更高效的C++代码。

条款2：尽量以const、enum、inline替换#define

#define的常见用法

1. 定义常量

#define NUM 5

1. 定义宏函数

#define MAXNUM(A,B) ((A)>(B)?(A):(B))

#define的问题

• 宏会直接文本替换，编译错误信息难以理解

• 宏函数容易产生意外的副作用

• 无脑展开可能导致代码膨胀

解决方案

1. 使用const替换常量宏

const int num = 5;

特殊情况：常量字符串

const char* const str = "hello";  // 指针和内容都不可修改

2. 类内的静态常量整型

常规写法：

class C
{
private:
    static const int _a = 1;  // 现代编译器支持
public:
    int a[_a];
};

对于老旧编译器，使用enum hack：

class C
{
private:
    enum { _a = 5 };  // 使用匿名枚举替代
public:
    int a[_a];  // 可以正常使用
};

优点：enum hack不能取地址，更安全。

3. 使用inline替换宏函数

有问题的宏函数：

#define MAXNUM(A,B) ((A)>(B)?(A):(B))

问题示例：

int a = 1, b = 2;
MAXNUM(++a, b);     // a可能被多次递增
MAXNUM(++a, b+5);   // 更复杂的副作用

改为inline函数：

inline int maxnum(int a, int b)
{
    return a > b ? a : b;
}

或使用模板：

template<typename T>
inline T maxnum(const T& a, const T& b)
{
    return a > b ? a : b;
}

总结

使用const、enum、inline替代#define的优势：

1. 更好的类型检查：编译器能进行类型检查

2. 更清晰的错误信息：调试更容易

3. 避免副作用：inline函数参数只计算一次

4. 作用域控制：const和enum有明确的作用域

5. 更好的调试体验：调试器能看到符号名

遵循这些准则能让你的C++代码更安全、更易于维护。