第1條:一個實體應該只有一個緊湊的職責
單一職責原則。這個原則并不那么容易執行,即使是STL這樣的程序庫,也一樣會犯違反該原則的錯誤。在這里,舉了兩個違反這一原則的著名實現:realloc和stl 中的basic_string。不過,對于basic_string,我想比起MFC中的CString還是好了不少。在《Exceptional C++ style》中,對basic_string作了剖析,并且得出一個普遍的原則:盡量將函數實現為獨立的函數而不是成員函數。
嘗試用一句話來說明一個模塊的功能,既不多,也不少。如果無法用這樣的一句話加以概括,那么重新考慮規劃該模塊的職責。
第2條:正確、簡單和清晰第一
簡單的說,堅持KISS原則:正確優于速度,簡單優于復雜,清晰優于機巧,安全優于不安全。
??? 程序必須為閱讀它的人編寫,只是順便用于機器執行
??? 編寫程序應該以人為本,計算機第二。
計算機系統中最便宜、最快速、最可靠的組件都還不存在,簡單設計的重要性怎么強調也不過分。
??? 使一個正確的程序變快,比使一個快速的程序正確要容易的多。
??? 避免使用程序設計語言的冷僻特性,應該使用最簡單的有效技術。
??? 不要毫無節制地重載運算符。??
??? 不要濫用匿名變量,合理使用命名變量。?
??? 當然,這不是說連 vector().swap(other)這樣的慣用法也要排斥。
第3條:編程中應知道何時和如何考慮可伸縮性
從字面上來看,這差不多等于外交辭令。答案無非是“適當的”時候“適當地”考慮可伸縮性。這非常依賴于軟件工程師的經驗和知識。所以,本條目也“適當地”回避了那種缺乏營養的教導,著重討論算法復雜度的選擇問題。
基本上,線性復雜度可以作為一個算法是否可選的分界點。值得花費精力避免選擇差于線性復雜度的算法,而不差于線性復雜度的算法則可以接受。所以,把性能放在嘴邊的兄弟們注意了,你的精力可別放錯了地方,高德納言猶在耳:不成熟的優化是程序設計中的萬惡之源。必要時,先努力優化復雜度(選擇好的算法--- -算法無用論者,去面壁!)。
順便提一句排序算法,通用排序算法的復雜度最好是O(NlgN),但是特定領域完全可以有更好復雜度的算法。
第4條:不要進行不成熟的優化
“不成熟的優化是程序設計中的萬惡之源” ----高德納引用的這句話這本書中出現了若干次,高德納在他的不朽名著《計算機程序設計藝術》中也一再強調了這一點,還說他以前程序中的許多錯誤都是關于不成熟優化的。看來,唯一在誘惑面前沒有墮落的,只有耶穌,即使是大師也無法抗拒。既然如此,建議把下面的話放在電腦桌面上:
讓一個正確的程序更快速,比讓一個快速的程序正確,要容易的太多太多。
第5條:不要進行不成熟的劣化
什么是不成熟的劣化呢?典型的有:
在可以通過引用傳遞的時候,卻定義了通過值傳遞參數。
在使用前綴++操作符很適合的場合,卻使用后綴版本。
在構造函數中使用賦值操作而不是初始化列表。
關于第一條有一些例外,一般而言,不建議傳遞原生類型的引用(討論前提是傳值的程序語義沒有問題)。關于第二條,一些很老的C語言的書上有過后綴版本可能比前綴版本更快----當然,這只可能針對原生類型--的說法,忘記它吧,現代編譯器會輕而易舉的優化掉這之間的差異。而對于用戶定義類型,實現后綴形式的++和--操作符都意味著效率上的損失。習慣的力量是巨大的,養成使用前綴版本的習慣吧。
然而,要區別不成熟的優化和不成熟的劣化之間,需要足夠的訓練和基礎知識,這些知識可以從《Effective C++》,《More Effective C++》《Exceptional C++》《More Exceptional C++》中獲得。
第6條:盡量減少全局和共享數據
全局數據是應該努力避免的,它導致兩個問題:名字污染和遠程耦合。類的公有靜態變量只是解決了名字污染問題,并沒有解決遠程數據耦合問題。同樣,Singleton模式也存在遠程耦合問題。
全局數據通常就意味著共享,共享數據則意味著關系,意味著復雜性。再多線程中,對共享數據的訪問通常都需要串行化。
關于變量,一個比較深刻的看法是:一個算法使用的變量(命名的和匿名的)越少,就越好。這個變量包括局部變量。
第7條:信息隱藏
對于一個類,決不要將數據公開(數值聚合的struct 例外),也不要返回指向內部數據成員的指針或引用供外部代碼修改。通過提供抽象,我們將獲得插入不變式檢查的能力。
第8條:懂得何時和如何進行并發性編程
這個問題主要是考慮多線程和多進程的編程,我期待著并行程序設計進入C++的領域。要編寫正確、安全的多線程代碼并不簡單,特別是考慮到可移植性時,更是如此。
不過,本條目的題目太大了,很難在一個條目中描述完整,只能概述幾個要點:
參考目標平臺文檔,了解該平臺的同步化原語。
最好將平臺原語用自己設計的抽象包裝起來
確保正在使用的類型在多線程程序中使用是安全的
第9條:確保資源為對象所擁有。使用顯式的RAII和智能指針
好像是在《Imperfact C++》中說過:僅僅因為有RAII就值得使用C++。C++/CLI也強調引入確定性析構,確定性析構正式RAII得以實現的基礎之一。通過RAII我們能夠得到的遠遠超出一般程序員的想象,在討論異常安全代碼時,將進一步見識RAII的威力。
在實現RAII時,需要小心復制構造和賦值,編譯器的版本可能并不正確。另外,需要確保資源為對象所有,不要在一行分配一個以上的資源。下面的代碼是不安全的:
Fun(shared_ptr(new Widget), shared_ptr(new Widget));
取而代之的正確方法是:
shared_ptr sp1(new Widget), sp2(new Widget);
Fun(sp1, sp2);
Trackback: http://ncre.csai.cn/ncrefx/200605300909241137.htm