第一部分 让自己习惯C++
条款01：视C++为一个语言联邦
一、要点
■ c++高效编程守则视状况而变化，取决于你使用c++的哪一部分。
二、扩展
将c++视为一个由相关语言组成的联邦而非单一语言会帮助你更好的理解，其由c、object-oriented c++、template c++和stl四部分组成。
条款02：尽量以const，enum，inline替换#defines
一、要点
■ 对于单纯变量，最好以const对象或enums替换#defines。
■ 对于形似函数的宏，最好改用inline函数替换#defines。
二、扩展
1 class专属常量。示例如下。
class Gameplayer{
private:
static const int NumTurns=5;
int scores[NumTurns];
};如果不取地址，上述声明即可，不需提供定义式；但如果想去某个class专属常量地址，或者你的编译器坚持想要看到一个定义式，需要在实现文件中提供如下定义式。注意因为在声明时设定了初值，定义式不可以再设。
const int Gameplayer::NumTurns;2 如果你的class编译期间需要一个class常量值，而编译器万一不支持上述方法，可使用enum hack技术，且该技术可以防止别人获得pointer或reference指向你的某个整数型常量。
class Gameplayeer{
private:
enum {NumTurns=5};
int scores[NumTurns]
};条款03：尽可能使用const
一、要点
■ 将某些东西声明为const可帮助编译器侦测出错误语法。const可被施加于任何作用域内的对象、函数参数、函数返回类型、成员函数本体。
■ 编译器强制实施bitwise constness，但你编写程序时应该使用“概念上的常量性”（conceptual constness）。
■ 当const和non-const成员函数有着实质等价的实现时，令non-const版本调用const版本可避免代码重复。
二、扩展
1 const语法虽然变化多端，但并不是高深莫测。如果关键字const出现在星号左边，表示被指物是常量；如果出现在星号右边，表示指针自身是常量。
2 stl迭代器是以指针为根据塑模出来的，迭代器的作用像T*指针。声明迭代器为const就像声明指针为const—样（即声明一个T* const指针），表示这个迭代器不得指向不同的东西，但它所指的东西的值是可以改动的。如果你希望迭代器所指的东西不可被改动(即希望stl模拟一个const T*指针），你需要的是 const_iterator。
3 将const实施于成员函数的目的，是为了确认该成员函数可作用于const对象身上。
4 两个成员函数，如果只是常量性不同，可以被重载。例如：
//下面的重载是合法的，如果只是返回类型不同，不可以重载
const char& operator[](std::size_t position) const{
return text[position];
}
char& operator[](std::size_t position) {
return text[position];
}5 bitwise constness正是c++对常量性的定义，const成员函数不可以更改对象内任何non-static成员变量。某些情况下，编译器可以通过不具备const性质的代码，例如：
char & operator[](std::size_t position) const{ //bitwise const声明，但返回了指针，内容仍有可能更改
return pText[position];
}编写程序时应该使用概念上的常量性。
6 如果某些变量可能被const成员函数更改，可以将其声明为mutable。
mutable std::size_t textLength;7 const和non-const成员函数中避免重复，可以令non-const调用const，反过来不行。
char& operator[](std::size_t position){
return const_cast<char&>( //将op[]返回值的const移除
static_cast<const TextBlock&>(*this) //为this加上const
[position]); //调用const op[]
}条款04：确定对象被使用前已完成被初始化
一、要点
■ 为内置对象进行手工初始化，因为c++不保证初始化它们。
■ 构造函数最好使用成员初始列，而不要在构造函数本体使用赋值操作。初始值列列出的成员变量，其排列次序应该和它们在class声明中的次序（初始化的顺序）相同。
■ 为免除“跨编译单元之初始化顺序”问题，请以local static对象替换non-local static对象。
二、扩展
1 通过reference-returning函数，将non-local static对象替换为local static对象，免除跨编译单元的初始化问题。
FileSystem tfs(){
static FileSystem fs;
return fs;
}
//另外的文件
Directory::Directory(params){
std::size_t disks=tfs().numDisks(); //以前直接使用tfs.numDisks()，并不能保证tfs已经初始化
}
第二部分 构造/析构/赋值运算
条款05：了解C++默认编写并调用哪些函数
一、要点
■ 编译器可以暗自为class创建default构造函数、copy构造函数、copy assignment操作符，以及析构函数。
二、扩展
1 c++默默编写并调用的函数如下：
class Empty{
public:
Empty(){...} //default构造函数
Empty(const Empty& rhs){...} //copy构造函数
~Empty(){...} //析构函数
Empty& operator=(const Empty& rhs){...} //copy assignment操作符
};2 如果你打算在一个内含reference成员的class内支持赋值操作，你必须自己定义copy assignment操作符；面对内含const成员的class，编译器同样会拒绝赋值动作；如果某个base class将copy assignment操作符声明为private，编译器将拒绝为其derived class生成一个copy assignment操作符。
条款06：若不想使用编译器自动生成的函数，就该明确拒绝
一、要点
■ 为驳回编译器自动提供的功能，可将相应的成员函数声明为private并且不予实现。使用像uncopyable这样的base class也是一种做法。
二、扩展
uncopyable示例如下。boost提供了一个同样功能的class，名为noncopyable。
class Uncopyable{
protected:
Uncopyable(){}
~Uncopyable(){}
private:
Uncopyable(const Uncopyable&);
Uncopyable& operator=(const Uncopyable&);
};条款07：为多态基类声明virtual析构函数
一、要点
■ polymorphic（带多态性质的）base class应该声明一个virtual析构函数。如果class带有任何virtual函数，它就应该拥有一个virtual析构函数。
■ class的设计目标如果不是作为base class使用，或不是为了具备多态性，就不该声明virtual析构函数。
条款08：别让异常逃离析构函数
一、要点
■ 析构函数绝对不要吐出异常。如果一个被析构函数调用的函数可能抛出异常，析构函数应该捕捉任何异常，然后吞下他们或结束程序。
■ 如果客户端需要对某个操作函数运行期间抛出的异常做出反应，那么class应该提供一个普通函数（而非在析构函数中）执行该操作。
条款09：绝不在构造和析构过程中调用virtual函数
一、要点
■ 在构造和析构期间不要调用virtual函数，因为这类调用从不下降至derived class（比起当前执行构造函数和析构函数的那层）。
二、扩展
derived class对象的base class构造（析构）期间，对象的类型是base class而不是derived class。不只virtual函数会被编译器解析至（resolve to）base class，若使用其他运行期间类型信息，例如dynamic_case或typeid，也会把对象视为base class类型。
条款10：令operator=返回一个reference to *this
一、要点
■ 令赋值（assignment）操作符返回一个reference to *this。
条款11：在operator=中处理“自我赋值”
一、要点
■ 确保当对象自我赋值时operator=有良好行为。其中技术包括“来源对象”和“目标对象”的地址、精心周到的语句顺序、以及copy-and-swap。
■ 确定任何函数如果操作一个以上的对象，而多个对象是一个对象时，其行为仍然正确。
二、扩展
copy and swap技术示例。
Widget& Widget::operator=(const Widget& rhs){
Widget temp(rhs);
swap(temp);
return *this；
} 条款12：复制对象时勿忘其每一个成分
一、要点
■ copying函数应该确保复制对象内的所有成员变量及所有base class成分。
■ 不要尝试以某个copying函数实现另一个copying函数。应该将共同机能放在第三个函数中，并由两个copying函数共同调用。
第三部分 资源管理
条款13：以对象管理资源
一、要点
■ 为防止资源泄露，请使用RAII（Resource Acquisition Is Initialization，资源取得时机便是初始化）对象，它们在构造函数中获得资源并在析构函数中释放资源。
■ 两个常用使用的RAII classes分别是tr1::shared_ptr和auto_ptr。前者通常是较佳选择，因为其copy行为比较直观。若选择auto_ptr，复制动作会使它（被复制物）指向null。
二、扩展
1 使用RAII classes小示例，shared_ptr。
void f(){
...
std::tr1::shared_ptr(Investment) pInv(createInvestment());
...
}2 auto_ptr和shared_ptr两者都是在其析构函数内做delete而不是delete[]动作。意味着在动态分配而得到的array身上使用auto_ptr和shared_ptr是个馊主意。
条款14：在资源管理类中小心copying行为
一、要点
■ 复制RAII对象必须一并复制它所管理的资源，所以资源的copying行为决定RAII对象的copying行为。
■ 普遍而常见的RAII class copying行为是：抑制copying、施行引用计数法。不过其他行为也都可能被实现。
二、扩展
常见的RAII class copying行为有以下两种。
#抑制copying
class Lock:private Uncopyable{
public:
...
};
#引用计数
class Lock{
public:
explicit Lock(Mutex* pm):mutexPtr(pm,unlock){ //以某个Mutex初始化shared_ptr并以unlock函数作为删除器
lock(mutexPtr.get());
}
private:
std::tr1::shared_ptr<Mutex> mutexPtr;
};
条款15：在资源管理类中提供对原始资源的访问
一、要点
■ APIs往往要求访问原始资源，所以每一个RAII class应该提供一个“取得其所管理之资源”的办法。
■ 对原始资源的访问可能经由显式转换或隐式转换。一般而言显式转换比较安全，但隐式转换对客户比较方便。
二、扩展
void changeFontSize(FontHandle f, int newSize); //C API
#显式转换
class Font{
public:
...
FontHandle get() const{return f;}
...
};
#隐式转换
class Font{
public:
...
operator FontHandle() const{return f;}
...
};
条款16：成对使用new和delete时要采取相同形式
一、要点
■ 如果你在new表达式用使用[]，必须相应的delete表达式中也使用[]。如果你在new表达式用不使用[]，一定不要在相应的delete表达式中使用[]。
条款17：以独立语句将newed对象置入智能指针
一、要点
■ 以独立语句将newed对象存储于智能指针中。如果不这样做，一旦异常被抛出，有可能导致难以察觉的资源泄露。
二、扩展
//错误
processWidget(std::tr1::shared_ptr<Widget>(new Widget), priority()); //顺序不确定，有可能先new在priority再shared_ptr，造成资源泄露（priority出现问题时）
//正确
std::tr1::shared_ptr<Widget> pw(new Widght);
processWidget(pw,priority());
第四部分 设计与声明
条款18：让接口容易被正确使用，不易被误用
一、要点
■ 好的接口很容易被正确使用，不容易被误用。你应该在你所有接口中努力达成这些性质。
■ 促进正确使用的办法包括接口的一致性，以及与内置类型的行为兼容。
■ 阻止误用的办法包括建立新类型、限制类型上的操作，束缚对象值，以及消除客户的资源管理责任。
■ tr1::shared_ptr支持定制型删除器。这可防范dLL问题，可用来自动解除互斥锁等等。
二、扩展
//返回shared_ptr避免资源泄露，不使用delete使用过客户自定的删除器。
std::tr1::shared_ptr<Investment> createInvestment(){
std::tr1::shared_ptr<Investment> retVal(static_cast<Investment*>(0),getRidOfInvestment);
retVal=...;
return retVal;
}条款19：设计class犹如设计type
一、要点
■ class的设计就是type的设计。在定义一个新type之前，请确定你已经考虑过本条款覆盖的所有讨论主题。
二、扩展
1 新type的对象应该如何被创建和销毁？这会影响到你的class的构造函数和析构函数以及内存分配函数和释放函数（operator new，operator new [], operator delete 和operator delete[]——见第8章）的设计，当然前提是如果你打算撰写它们。
2 对象的初始化和对象的赋值该有什么样的差别？这个答案决定你的构造函数和赋值（assisnt）操作符的行为，以及其间的差异。很重要的是别混淆了"初始化"和"赋值"，因为它们对应于不同的函数调用（见条款4）。
3 新type的对象如果被passed by value(以值传递），意味着什么？记住，copy构造函数用来定义一个type的passed by value该如何实现。
4 什么是新type的"合法值"？对class的成员变量而言，通常只有某些数值集是有效的。那些数值集决定了你的class必须维护的约束条件（invariants)， 也就决定了你的成员函数（特别是构造函数、赋值操作符和所谓"setter"函数）必须进行的错误检查工作。它也影响函数抛出的异常、以及（极少被使用的）函数异常明细列（exception specifications）。
5 你的新type需要配合某个继承图系（inheritance graph)吗？如果你继承自某些既 有的classes,你就受到那些classes的设计的束缚，特别是受到"它们的函数是virtual或non-virtual"的影响（见条款34和条款36）。如果你允许其他classes继承你的class，那会影响你所声明的函数——尤其是析构函数——是否为virtual（见条款7）。
6 你的新type需要什么样的转换？你的type生存于其他一海票types之间，因而彼此该有转换行为吗？如果你希望允许类型T1之物被隐式转换为类型T2之物，就必须在class Tl 内写一个类型转换函数 （operator T2） 或在 class T2 内写一个 non-explicit-one-argument （可被单一实参调用）的构造函数。如果你只允许explicit 构造函数存在，就得写出专门负责执行转换的函数，且不得为类型转换操作符（type conversion operators）或non-explicit-one-argument构造函数。（条款15有隐式和显式转换函数的范例。）
7 什么样的操作符和函数对此新type而言是合理的？这个问题的答案决定你将为你的class声明哪些函数。其中某些该是member函数，某些则否（见条款23,24,46）。什么样的标准函数应该驳回？那些正是你必须声明为private者（见条款6）。
8 什么样的标准函数应该驳回？那些正是你必须声明为private者（见条款6）。
9 谁该取用新type的成员？这个提问可以帮助你决定哪个成员为public,哪个为 protected, 哪个为private，它也帮助你决定哪一个classes和域functions应该是 friends, 以及将它们嵌套于另一个之内是否合理。
10 什么是新type的"未声明接口" （undeclared interface） ?它对效率、异常安全性 （见条款29）以及资源运用（例如多任务锁定和动态内存）提供何种保证？你在这 些方面提供的保证将为你的class实现代码加上相应的约束条件。
11 你的新type有多么一般化？或许你其实并非定义一个新type,而是定义一整个types家族。果真如此你就不该定义一个新class，而是应该定义一个新的class template。
条款20：宁以pass-by-reference-to-const替换pass-by-value
一、要点
■ 尽量以pass-by-reference-to-const替换pass-by-value。前者通常比较高效，并可避免切割问题。
■ 以上规则并不适用于内置类型，以及stl的迭代器和函数对象。对它们而言，pass-by-value往往比较适当。
条款21：必须返回对象时，别妄想返回其reference
一、要点
■ 绝不要以pointer或reference指向一个local stack对象，或返回reference指向一个heap-allocated对象，或返回pointer或reference指向一个local static对象而有可能同时需要多个这样的对象。条款4已经为在单线程环境中合理返回reference指向一个local static对象提供了一份设计实例。
条款22：将成员变量声明为private
一、要点
■ 切记将成员变量声明为private。这可赋予客户访问数据的一致性、可细微划分访问控制、允许约束条件获得保证，并提供class作者以充分的实现弹性。
■ protected并不比public更具封装性。
条款23：宁以non-member、non-friend替换member函数
一、要点
■ 宁以non-member、non-friend替换member函数。这样可以增加封装性、包裹弹性和机能扩充性。
二、扩展
1 如果某些东西被封装，它就不再可见。愈多东西被封装，愈少人可以看到它。而愈少人看到它，我们就有愈大的弹性去变化它，因为我们的改变仅仅直接影响到看到改变的那些人和事物。因此，愈多东西被封装，我们改变那些东西的能力也就愈大。这就是我们首先推崇封装的原因：它使我们能够改变事物而只影响 有限客户。
2 现在考虑对象内的数据。愈少代码可以看到数据（也就是访问它），愈多的数据可被封装，而我们也就愈能自由地改变对象数据，例如改变成员变量的数量、类型等等。如何量测"有多少代码可以看到某一块数据"呢？我们计算能够访问该数据的函数数量，作为一种粗糙的量测。愈多函数可访问它，数据的封装性就愈低。
3 将所有便利函数放在多个头文件内但隶属同一个命名空间，意味客户可以轻松扩展这一组便利函数。
条款24：若所有参数皆需类型转换，请为此采用non-member函数
一、要点
■ 如果你需要为某个函数的所有参数（包括this指针所指的那个隐喻参数）进行类型转换，那么这个函数必须是个non-member。
二、扩展
const Rational operator*(const Rational& lhs, const Rational& rhs){
return Rational(lhs.numerator()*rhs.numberator(),lhs.denominator()*rhs.denominator());
}条款25：考虑写出一个不抛异常的swap函数
一、要点
■ 当std::swap对你的类型效率不高时，提供一个swap成员函数，并确定这个函数不抛出异常。
■ 如果你提供一个member swap， 也该提供一个non-member swap用来调用前者。对于classes (而非templates)，也请特化std::swap。
■ 调用swap时应针对std::swap使用using声明式，然后调用swap并且不带任何命名空间资格修饰。
■ 为"用户定义类型"进行std templates全特化是好的，但千万不要试在std内加入某些对std而言全新的东西。
二、扩展
namespace WidgetStuff{
...
template<typename T>
class Widget{
public:
...
void swap(Widget& other){ //member swap函数
using std::swap;
swap(pImpl,other.pImpl);
}
private:
WidgetImpl* pImpl;
};
</span><span class="kwd">template</span><span class="pun"><</span><span class="kwd">typename</span><span class="pln"> T</span><span class="pun">></span><span class="pln">
</span><span class="kwd">void</span><span class="pln"> swap</span><span class="pun">(</span><span class="typ">Widget</span><span class="pun"><</span><span class="pln">T</span><span class="pun">>&</span><span class="pln"> a</span><span class="pun">,</span><span class="pln"> </span><span class="typ">Widget</span><span class="pun"><</span><span class="pln">T</span><span class="pun">>&</span><span class="pln"> b</span><span class="pun">){</span><span class="pln"> </span><span class="com">//non-member swap函数</span><span class="pln">
a</span><span class="pun">.</span><span class="pln">swap</span><span class="pun">(</span><span class="pln">b</span><span class="pun">);</span><span class="pln">
</span><span class="pun">}</span><span class="pln">
}
namespace std{
template<>
void swap<Widget> (Widget& a, Widget& b){ //std::swap特化版本
a.swap(b);
}
}
template<typename T>
void doSomething(T& obj1, T& obj2){
using std::swap; //令std::swap在此函数内可用
...
swap(obj1,obj2); //为T类型对象调用最佳swap版本，如果T是Widget并且位于命名空间WidgetStuff内，编译器会调用T专属swap（non-member），而且更喜欢T专属特化版（std::swap特化版）。
...
}
第五部分 实现
条款26：尽可能延后变量定义式的出现时间
一、要点
■ 尽可能延后变量定义式的出现时间。这样做可增加程序的清晰度并改善程序效率。
条款27：尽量少做转型动作
一、要点
■ 如果可以，尽量避免转型，特别是在注重效率的代码中避免dynamic_casts. 如果有个设计需要转型动作，试着发展无需转型的替代设计。
■ 如果转型是必要的，试着将它隐藏于某个函数背后。客户随后可以调用该函数 而不需将转型放进他们自己的代码内。
■ 宁可使用c++-style（新式）转型，不要使用旧式转型。前斤很容易辨识出来, 而且也比较有箱分门别炎的职举。
二、扩展
1 const_cast通常被用来将对象的常量性转除。它也是唯一有此能力的c++-style转型操作符。
2 dynamic_cast主要用来执行"安全向下转型"（safe downcasting）,也就是用来决定某对象是否归属继承体系中的某个类型。它是唯一无法由旧式语法执行的动作，也是唯一可能耗费重大运行成本的转型动作（稍后细谈）。
3 reinterpret_cast意图执行低级转型，实际动作（及结果）可能取决于编译器， 这也就表示它不可移植。例如将一个pointer to int转型为一个int。 这一类转型在低级代码以外很少见。本书只使用一次，那是在讨论如何针对原始内存（raw memory）写出一个调试用的分配器（debugging allocator)时，见条款50。
4 static_cast用来强迫隐式转换（implicit conversions) ， 例如将non-const对象转为const对象（就像条款3所为），或将int转为double等等。它也可以用来执行上述多种转换的反向转换，例如将void*指计转为typed指针。但它无法将const转为non-const——这 个只有const_cast才办得到。
条款28：避免返回handles指向对象内部成分
一、要点
■ 避免返回handles（包括references、指针、迭代器）指向对象内部。遵守这个条款可增加封装性，帮助const成员函数的行为像个const，并将发生“虚吊号码牌”（dangling handles）的可能性降至最低。
条款29：为异常安全而努力是值得的
一、要点
■ 异常安全函数(exception-safe functions)即使发生异常也不会泄漏资源或允许任何数据结构败坏。这样的函数区分为三种可能的保证：基本型、强烈型、不抛异常型。
■ "强烈保证"往往能够以copy-and-swap实现出来，但"强烈保证"并非对所 有函数都可实现或具备现实意义。
■ 函数提供的"异常安全保证"通常最高只等于其所调用之各个函数的"异常安全保证"中的最弱者。
二、扩展
基本保证：如果异常被抛出，程序内的任何事物仍然保持在有效状态下；强烈保证：如果异常被抛出，程序状态不改变；不抛掷保证：承诺绝不抛出异常，因为它们总是能够完成它们承诺的功能。
条款30：透彻了解inlining的里里外外
一、要点
■ 将大多数inling限制在小型、被频繁调用的函数身上。这可使得日后的调试过程和二进制升级更容易，也可使潜在的代码膨胀问题最小化，使程序的速度提升机会最大化。
■ 不要只因为function templates出现在头文件，就将它们声明为inline。
二、扩展
inline函数通常一定被置于头文件内，因为大多数建置环境在编译过程中进行inlining。
条款31：将文件间的编译依存关系降低到最低
一、要点
■ 支持编译依存性最小化的一般构想是：相依于声明式，不要相依于定义式。基于此构想的两个手段是handle classes和interface classes。
■ 程序库头文件应该以“完全且仅有声明式”的形式存在。这种做法不论是否涉及templates都适用。
二、扩展
1 如果使用object reference或object pointers可以完成任务，就不要使用objects。
2 如果能够，尽量以class声明式替换class定义式。
3 为声明式和定义式提供不同的头文件。
第六部分 继承与面向对象设计
条款32：确定你的public继承塑模出is-a关系
一、要点
■ public继承意味is-a。适用于base classes身上的每一件事情一定也适用于dereved class身上，因为每一个derived class对象也都是一个base class对象。
条款33：避免遮掩继承而来的名称
一、要点
■ derived classes内的名称会遮掩base classes内的名称。在public继承下从来没有人希望如此。
■ 为了让被遮掩的名称再见天日，可使用using声明式或转交函数。
二、扩展
class Derived:public Base{
public:
using Base::mf1; //using声明式让Base class内名为mf1的所有东西在Derived作用域内都可见。
void mf1();
};
class Derived:private Base{
public:
virtual void mf1(){ //转交函数
Base::mf1();
}
}
条款34：区分接口继承和实现继承
一、要点
■ 接口继续和实现继承不同。在public继承之下，derived classes总是继承base class的接口。
■ pure virtual函数只具体制定接口继承。
■ 简朴的impure virtual函数具体指定接口继承及缺省实现继承。
■ non-virtual函数具体指定接口继承以及强制性实现继承。
条款35：考虑virtual函数以外的其他选择
一、要点
■ virtual函数的替代方案包括NVI（non-virtual interface）手法及strategy设计模式的多种形式。NVI手法自身是一个特殊形式的template method设计模式。
■ 将机能从成员函数移到class外部函数，带来的一个缺点是，非成员函数无法访问class的non-public成员。
■ tr1::function对象的行为就像一般函数指针。这样的对象可接纳“与给定之目标签名式兼容”的所有可调用物。
二、扩展
//NVI示例
class GameCharacter{
public:
int healthValue() const{
...
iint retVal=doHealthValue();
...
return retVal;
}
...
private:
virtual int doHealthValue() const{
...
}
};
//Strategy模式示例
class GameCharacter；
int defaultHealthCalc(const GameCharacter& gc);
class GameCharacter{
public:
typedef int (HealthCalcFunc)(const GameCharacter&);
explicit GameCharacter(HealthCalcFunc hcf=defaultHealthCalc):healthFunc(hcf){}
int healthValue()const{
return healthFunc(this);
}
...
private:
HealthCalcFunc healthFunc;
};
条款36：绝不重新定义继承而来的non-virtual函数
一、要点
■ 绝不重新定义继承而来的non-virtual函数。
条款37：绝不重新定义继承而来的缺省参数值
一、要点
■ 绝对不要重新定义一个继承而来的缺省参数值，因为缺省参数值都是静态绑定，而virtual函数——你唯一应该覆写的东西——却是动态绑定。
条款38：通过复合塑模出has-a或根据某物实现出
一、要点
■ 复合的意义和public继承完全不同。
■ 在应用域，复合意味has-a。在实现域，复合意味is-implemented-in-terms-of（根据某物实现出）。
条款39：明智而审慎地使用private继承
一、要点
■ private继承意味is-implement-in-terms of。它通常比复合的级别低。但是当derived class需要访问protected base class的成员，或需要重新定义继承而来的virtual函数时，这么设计是合理的。
■ 和复合不同，private继承可以造成empty base最优化。这对致力于对象尺寸最小化的程序库开发者而言，可能很重要。
二、扩展
如果class之间的继承关系是private，编译器不会自动将一个derived class对象转换为一个base class对象。
条款40：明智而审慎的使用多重继承
一、要点
■ 多重继承比单一继承复杂。它可能导致新的歧义性，以及对virtual继承的需要。
■ virtual继承会增加大小、速度、初始化（及赋值）复杂度等等成本。如果virtual base classes不带任何数据，将是最具实用价值的情况。
■ 多重继承的确有正当用途。其中一个情节涉及“public继承某个interface class”和“private继承某个协助实现的class”的两相组合。
二、扩展
class IPerson{ //这个class指出需要实现的接口
public:
virtual ~IPerson();
virtual std::string name() const=0;
virtual std::string birthDate() const=0;
};
class DatabaseID {...};
class PersonInfo{ //这个class有若干有用函数，可用以实现IPerson接口
public:
explicit PersonInfo(DatabaseID pid);
virtual ~PersonInfo();
virtual const char theName() const;
virtual const char theBirthDate() const;
virtual const char valueDelimOpen() const;
virtual const char valueDelimClose() const;
...
};
class CPerson:public IPerson, private PersonInfo { //多重继承
public:
explicit CPerson(DatabaseID pid):PersonInfo(pid) {}
virtual std::string name() const{
return PersonInfo::theBirthDate();
}
</span><span class="kwd">virtual</span><span class="pln"> std</span><span class="pun">::</span><span class="kwd">string</span><span class="pln"> birthDate</span><span class="pun">()</span><span class="pln"> </span><span class="kwd">const</span><span class="pun">{</span><span class="pln">
</span><span class="kwd">return</span><span class="pln"> </span><span class="typ">PersonInfo</span><span class="pun">::</span><span class="pln">theBirthDate</span><span class="pun">();</span><span class="pln">
</span><span class="pun">}</span><span class="pln">
</span><span class="kwd">private</span><span class="pun">:</span><span class="pln">
</span><span class="kwd">const</span><span class="pln"> </span><span class="kwd">char</span><span class="pun">*</span><span class="pln"> valueDelimOpen</span><span class="pun">()</span><span class="pln"> </span><span class="kwd">const</span><span class="pln"> </span><span class="pun">{</span><span class="kwd">return</span><span class="pln"> </span><span class="str">""</span><span class="pun">;}</span><span class="pln">
</span><span class="kwd">const</span><span class="pln"> </span><span class="kwd">char</span><span class="pun">*</span><span class="pln"> valueDelimClose</span><span class="pun">()</span><span class="pln"> </span><span class="kwd">const</span><span class="pln"> </span><span class="pun">{</span><span class="kwd">return</span><span class="pln"> </span><span class="str">""</span><span class="pun">;}</span><span class="pln">
}
第七部分 模板与泛型编程
条款41：了解隐式接口和编译期多态
一、要点
■ classes和templates都支持接口和多态。
■ 对classes而言接口是显式的，以函数签名为中心。多态则是通过virtual函数发生于运行期。
■ 对template参数而言，接口是隐式的，奠基与有效表达式。多态则是通过template具现化和函数重载解析（function overloading resolution）发生于编译期。
条款42：了解typename的双重意义
一、要点
■ 声明template参数时，前缀关键字class和typename可互换。
■ 请使用关键字typename标识嵌套从属类型名称；但不得在base class lists（基类列）或member initialization list（成员初始值列）内以它作为base class修饰符。
二、扩展
1 任何时候当你想要在template中指涉一个嵌套从属类型名称，就必须在紧临它的前一个位置放上关键字typename。
template<typename T>
void print2nd(const C& container){
if(container.size()>=2){
typename C::const_iterator iter(container.begin());
...
}
}2 “typename必须作为嵌套从属类型名称的前缀词”这一规则的例外是，typename不可以出现在base classes list内的嵌套从属类型名称之前，也不可在member initialization list中作为base class修饰符。例如
template<typename T>
class Derived:public Base<T>::Nested{ //不允许typename
public:
explicit Derived(int x):Base<T>::Nexted(x){ //不允许typename
typename Base<T>::Nested temp; //需要typename
...
}
};条款43：学习处理模板化基类内的名称
一、要点
■ 可在derived class templates内通过“this->”指涉base class templates内的成员名称，或藉由一个明白写出的“base class资格修饰符”完成。
二、扩展
令c++“不进入templatized base classes观察”的行为失效有三个办法。
template<typename Company>
class LoggingMsgSendeer:public MsgSender<Company>{
public:
...
using MsgSender<Company>::sendClear; //方法二
void sendClearMsg(const MsgInfo& info){
sendClear</span><span class="pun">(</span><span class="pln">info</span><span class="pun">);</span><span class="pln"> </span><span class="com">//错误，编译不过，base class templates的特化可能不提供一般template相同的接口,编译器拒绝在基类中寻找函数</span><span class="pln">
</span><span class="kwd">this</span><span class="pun">-></span><span class="pln">sendClear</span><span class="pun">(</span><span class="pln">info</span><span class="pun">);</span><span class="pln"> </span><span class="com">//方法一</span><span class="pln">
</span><span class="typ">MsgSender</span><span class="pun"><</span><span class="typ">Company</span><span class="pun">>::</span><span class="pln">sendClear</span><span class="pun">(</span><span class="pln">info</span><span class="pun">);</span><span class="pln"> </span><span class="com">//方法三</span><span class="pln">
</span><span class="pun">}</span><span class="pln">
}
条款44：将与参数无关的代码抽离templates
一、要点
■ templates生成多个classes和多个函数，所以任何template代码都不该与某个造成膨胀的template参数产生相依关系。
■ 因非类型模板参数 （none template parameters）而造成的代码膨胀，往往可消除，做法是以函数参数或class成员变量替换template参数。
■ 因类型参数（peparameters)而造成的代码膨胀，往往可降低，做法是让带有 "完全相同二进制表述 （binary representations） 的具现类型 （instantiationes）。
template<typename T>
class SquareMatrixBase{
protected:
...
void invert(std::size_t matrixSize);
SquareMatrixBase(std::size_t n, T* pMem):size(n),pDate(pMem){}
void setDataPtr(T* ptr){pData=ptr;}
...
private:
std::size_t size;
T* pData;
};
template<typename T, std::size_t n>
class SquareMatrix:private SquareMatrixBase<T>{
public:
SquareMatrix():SquareMatrixBase<T>(n,data){}
void invert(){this->invert(n);};
...
private:
using SquareMatrixBase<T>::invert;
T data[n*n];
};
条款45：运用成员函数模板接受所有兼容类型
一、要点
■ 请使用member function templates（成员函数模板）生成“可接受所有兼容类型”的函数。
■ 如果你声明member templates用于泛化copy构造或泛化assignment操作，你还是需要声明正常的copy构造函数和copy assignment操作符。
二、扩展
1 同一个templates的不同具现体之间并不存在什么与生俱来的固有关系（这里指如果带有base-derived关系的B，D两类型分别具现化某个template，产生出来的两个具现体并不带有base-derived关系）。为了获得我们希望获得的smartptr classes之间的转换能力，我们必须将它们明确编写出来。
template<typename T>
class SmartPtr{
public:
template<typename U>
SmartPtr(const SmartPtr<U>& other); //member template，对任何类型T和类型U，这里可以根据SmartPtr<U>生成一个SmartPtr<T>
};条款46：需要类型转换时请为模板定义非成员函数
一、要点
■ 当我们编写一个class template，而它所提供之“与此template相关的”函数支持“所有参数之隐式类型转换”时，请将那些函数定义为“class template内部的friend函数”。
二、扩展
为了让类型转换可发生于所有实参身上，我们需要一个non-member函数；为了令这个函数被自动具现化，我们需要将它声明在class内部；而在class内部声明non-member函数的唯一办法就是：令它成为一个friend。
条款47：请使用traits classes表现类型信息
一、要点
■ traits classes使得类型相关信息在编译期间可用。它们以templates和templates特化完成实现。
■ 整合重载技术（overloading）后，traits classes有可能在编译期对类型执行if...else测试。
二、扩展
template<typename IterT, typename DistT>
void doAdvance(IterT& iter, DistT d, std::random_access_iterator_tag){ //实现用于random accesss
iter+=d;
}
template<typename IterT, typename DistT>
void doAdvance(IterT& iter, DistT d, std::bidirectional_iterator_tag){ //实现用于bidirectional
if(d>=0) {while(d--) ++iter;}
else {while(d++) --iter;}
}
template<typename IterT, typename DistT>
void advance(IterT& iter, DistT d){ //重载解析机制
doAdvance(iter,d,typename std::iterator_traits<IterT>::iterator_category());
}
条款48：认识template元编程
一、要点
■ template metaprogramming（TMP，模板元编程）可将工作由运行期移往编译期，因而得以实现早期错误侦测和更高的执行效率。
■ TMP可被用来生成基于政策选择组合（based on combinations of policy choices）的客户定制代码，也可用来避免生成对某些特殊类型并不适合的代码。
二、扩展
template<unsigned n>
struct Factorial{
enum {value=n*Factorial<n-1>::value;};
};
template<>
struct Factorial<0>{
enum {value=1;};
};
cout<<Factorial<5>::value;
第八部分 定制new和delete
条款49：了解new-handler的行为
一、要点
■ set_new_handler允许客户指定一个函数，在内存分配无法获得满足时被调用。
■ nothrow new是一个剖为局限的工具，因为它只适用于内存分配；后继的构造函数调用还是可能抛出异常。
条款50：了解new和delete的合理替换机制
一、要点
■ 有许多理由需要写个自定的new和delete，包括改善效能、对heap运用错误进行调试、收集heap使用信息。
条款51：编写new和delete时需要固守常规
一、要点
■ operator new应该内含一个无穷循环，并在其中尝试分配内存，如果它无法满足内存需求，就该调用new-handler。它也应该有能力处理0 bytes申请。class专属版本则还应该处理"比正确大小更大的（错误）申请"。
■ operator delete应该在收到null指针时不做任何事。class专属版本则还应该处理"比正确大小更大的（错误）申请"。
条款52：写了placement new也要写placement delete
一、要点
■ 当你写一个placement operator new, 请确定也写出了对应的 placement operator delete。如果没有这样做，你的程序可能会发生隐微而时断时续的内存泄漏。
■ 当你声明placement new和placement delete， 请确定不要无意识（非故意）地遮掩了它们的正常版本。
第九部分 杂项讨论
条款53：不要轻忽编译器的警告
一、要点
■ 严肃对待编译器发出的警告信息。努力在你的编译器的般高（最严苛）警告级别下争取"无任何警告"的荣誉。
■ 要过度倚赖编译器的报警能力，因为不同的编译器对待琪情的态度并不相同。一旦移植到另一个编译器上，你原本倚赖的警告信思有可能消失。
条款54：让自己熟悉包括TR1在内的标准程序库
一、要点
■ c++标准程序库的主要机能由stl、iostreams、locales组成。并包含c99标准程序库。
■ tr1添加了智能指针（例如tr1::shared_ptr）、一般化函数指针（tr1::function）、hash-based容器、正则表达式以及另外10个组件的支持。
■ tr1自身只是一份规范。为获得tr1提供的好处，你需要一份实物。一个好的实物来源是boost。
条款55：让自己熟悉Boost
一、要点
■ boost是一个社群，也是一个网站。致力于免费、源码开放、同僚复审的c++程序库开放。boost在c++标准化过程中扮演深具影响力的角色。
■ boost提供许多tr1组件实现品，以及其他许多程序库。
参考文献
[1] Effective C++:改善程序与设计的55个具体做法.第三版.Scott Meyers.
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