第1條:一個(gè)實(shí)體應(yīng)該只有一個(gè)緊湊的職責(zé)
單一職責(zé)原則。這個(gè)原則并不那么容易執(zhí)行,即使是STL這樣的程序庫,也一樣會(huì)犯違反該原則的錯(cuò)誤。在這里,舉了兩個(gè)違反這一原則的著名實(shí)現(xiàn):realloc和stl 中的basic_string。不過,對(duì)于basic_string,我想比起MFC中的CString還是好了不少。在《Exceptional C++ style》中,對(duì)basic_string作了剖析,并且得出一個(gè)普遍的原則:盡量將函數(shù)實(shí)現(xiàn)為獨(dú)立的函數(shù)而不是成員函數(shù)。
嘗試用一句話來說明一個(gè)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(guī)劃該模塊的職責(zé)。
第2條:正確、簡(jiǎn)單和清晰第一
簡(jiǎn)單的說,堅(jiān)持KISS原則:正確優(yōu)于速度,簡(jiǎn)單優(yōu)于復(fù)雜,清晰優(yōu)于機(jī)巧,安全優(yōu)于不安全。
??? 程序必須為閱讀它的人編寫,只是順便用于機(jī)器執(zhí)行
??? 編寫程序應(yīng)該以人為本,計(jì)算機(jī)第二。
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最便宜、最快速、最可靠的組件都還不存在,簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)的重要性怎么強(qiáng)調(diào)也不過分。
??? 使一個(gè)正確的程序變快,比使一個(gè)快速的程序正確要容易的多。
??? 避免使用程序設(shè)計(jì)語言的冷僻特性,應(yīng)該使用最簡(jiǎn)單的有效技術(shù)。
??? 不要毫無節(jié)制地重載運(yùn)算符。??
??? 不要濫用匿名變量,合理使用命名變量。?
??? 當(dāng)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(yīng)知道何時(shí)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(dāng)?shù)摹睍r(shí)候“適當(dāng)?shù)亍笨紤]可伸縮性。這非常依賴于軟件工程師的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)。所以,本條目也“適當(dāng)?shù)亍被乇芰四欠N缺乏營養(yǎng)的教導(dǎo),著重討論算法復(fù)雜度的選擇問題。
基本上,線性復(fù)雜度可以作為一個(gè)算法是否可選的分界點(diǎn)。值得花費(fèi)精力避免選擇差于線性復(fù)雜度的算法,而不差于線性復(fù)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(cuò)了地方,高德納言猶在耳:不成熟的優(yōu)化是程序設(shè)計(jì)中的萬惡之源。必要時(shí),先努力優(yōu)化復(fù)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(fù)雜度最好是O(NlgN),但是特定領(lǐng)域完全可以有更好復(fù)雜度的算法。
第4條:不要進(jìn)行不成熟的優(yōu)化
“不成熟的優(yōu)化是程序設(shè)計(jì)中的萬惡之源” ----高德納引用的這句話這本書中出現(xiàn)了若干次,高德納在他的不朽名著《計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)藝術(shù)》中也一再強(qiáng)調(diào)了這一點(diǎn),還說他以前程序中的許多錯(cuò)誤都是關(guān)于不成熟優(yōu)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(gè)正確的程序更快速,比讓一個(gè)快速的程序正確,要容易的太多太多。
第5條:不要進(jìn)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(shí)候,卻定義了通過值傳遞參數(shù)。
在使用前綴++操作符很適合的場(chǎng)合,卻使用后綴版本。
在構(gòu)造函數(shù)中使用賦值操作而不是初始化列表。
關(guān)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(guān)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(dāng)然,這只可能針對(duì)原生類型--的說法,忘記它吧,現(xiàn)代編譯器會(huì)輕而易舉的優(yōu)化掉這之間的差異。而對(duì)于用戶定義類型,實(shí)現(xiàn)后綴形式的++和--操作符都意味著效率上的損失。習(xí)慣的力量是巨大的,養(yǎng)成使用前綴版本的習(xí)慣吧。
然而,要區(qū)別不成熟的優(yōu)化和不成熟的劣化之間,需要足夠的訓(xùn)練和基礎(chǔ)知識(shí),這些知識(shí)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(shù)據(jù)
全局?jǐn)?shù)據(jù)是應(yīng)該努力避免的,它導(dǎo)致兩個(gè)問題:名字污染和遠(yuǎn)程耦合。類的公有靜態(tài)變量只是解決了名字污染問題,并沒有解決遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)耦合問題。同樣,Singleton模式也存在遠(yuǎn)程耦合問題。
全局?jǐn)?shù)據(jù)通常就意味著共享,共享數(shù)據(jù)則意味著關(guān)系,意味著復(fù)雜性。再多線程中,對(duì)共享數(shù)據(jù)的訪問通常都需要串行化。
關(guān)于變量,一個(gè)比較深刻的看法是:一個(gè)算法使用的變量(命名的和匿名的)越少,就越好。這個(gè)變量包括局部變量。
第7條:信息隱藏
對(duì)于一個(gè)類,決不要將數(shù)據(jù)公開(數(shù)值聚合的struct 例外),也不要返回指向內(nèi)部數(shù)據(jù)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(shí)和如何進(jìn)行并發(fā)性編程
這個(gè)問題主要是考慮多線程和多進(jìn)程的編程,我期待著并行程序設(shè)計(jì)進(jìn)入C++的領(lǐng)域。要編寫正確、安全的多線程代碼并不簡(jiǎn)單,特別是考慮到可移植性時(shí),更是如此。
不過,本條目的題目太大了,很難在一個(gè)條目中描述完整,只能概述幾個(gè)要點(diǎn):
參考目標(biāo)平臺(tái)文檔,了解該平臺(tái)的同步化原語。
最好將平臺(tái)原語用自己設(shè)計(jì)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(duì)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?yàn)橛蠷AII就值得使用C++。C++/CLI也強(qiáng)調(diào)引入確定性析構(gòu),確定性析構(gòu)正式RAII得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)之一。通過RAII我們能夠得到的遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出一般程序員的想象,在討論異常安全代碼時(shí),將進(jìn)一步見識(shí)RAII的威力。
在實(shí)現(xiàn)RAII時(shí),需要小心復(fù)制構(gòu)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(duì)象所有,不要在一行分配一個(gè)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);
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