C和C++高质量编程.pdf

### C和C++高质量编程知识点概述 #### 一、引言 《C和C++高质量编程》这本书由林锐博士撰写，旨在帮助程序员提升编写C和C++代码的质量。本书对于初学者而言可能会带来一定程度的冲击，因为它揭示了许多在日常编程中容易忽视的问题。 #### 二、文件结构 - **版权和版本声明**：明确了文档的所有权以及版本信息。 - **头文件结构**：介绍了头文件的标准结构，包括必要的宏定义、函数声明等。 - **定义文件结构**：描述了源文件应该如何组织代码，比如变量、函数声明和定义的位置。 - **头文件作用**：解释了头文件在项目中的重要作用，比如代码复用、减少重复编写等。 - **目录结构**：规定了项目中文件夹和文件的组织方式，有助于维护项目的清晰性和可扩展性。 #### 三、程序的版式 - **空行**：推荐使用空行来分隔不同的逻辑段落，增强代码的可读性。 - **代码行**：每行代码不宜过长，通常不超过80字符。 - **代码行内的空格**：规范了操作符前后空格的使用，如`if (x == 0)`。 - **对齐**：建议使用统一的对齐方式来表示嵌套结构，如使用相同数量的空格或制表符。 - **长行拆分**：当一行代码过长时，推荐在操作符后进行换行，保持良好的可读性。 - **修饰符的位置**：如public、private等关键字的位置应统一，一般放在它们修饰的变量或函数之前。 - **注释**：强调注释的重要性，不仅用于解释复杂的算法逻辑，也用于记录重要的变更历史。 - **类的版式**：规范了类定义的格式，包括成员变量和方法的布局。 #### 四、命名规则 - **共性规则**：提出了一般性的命名规则，如使用驼峰命名法（camelCase）等。 - **简单应用程序命名规则**：针对Windows和UNIX环境下的简单应用，给出了特定的命名指导。 #### 五、表达式和基本语句 - **运算符优先级**：解释了不同运算符之间的优先级关系。 - **复合表达式**：指导如何正确地组合多个表达式。 - **IF语句**：推荐使用括号包围条件表达式，并提供了一些优化技巧。 - **循环语句效率**：讨论了不同循环结构的性能差异，比如for循环与while循环的选择。 - **FOR语句的循环控制变量**：强调了循环控制变量的正确声明位置。 - **SWITCH语句**：介绍了switch-case结构的使用场景及注意事项。 - **GOTO语句**：分析了goto语句的使用风险及其替代方案。 #### 六、常量 - **常量的必要性**：阐述了使用常量而非硬编码数字的重要性。 - **CONST与#DEFINE的比较**：对比了这两种定义常量的方式的优缺点。 - **常量定义规则**：提出了具体的命名规则，以确保常量的可识别性和一致性。 - **类中的常量**：说明了如何在类中声明和使用常量。 #### 七、函数设计 - **参数规则**：指导如何合理地选择和定义函数参数。 - **返回值规则**：介绍了如何选择合适的返回类型，以及何时应该使用异常处理机制。 - **函数内部实现规则**：提供了关于函数体内部实现的一些最佳实践。 - **其他建议**：给出了一些关于函数设计的额外建议。 - **使用断言**：强调了在开发过程中使用断言来进行调试的价值。 - **引用与指针的比较**：比较了引用和指针的区别，以及它们各自的适用场景。 #### 八、内存管理 - **内存分配方式**：介绍了几种常用的内存分配方法，如栈分配和堆分配。 - **常见内存错误**：列举了一些常见的内存管理问题，如内存泄漏、野指针等。 - **指针与数组对比**：探讨了指针和数组之间的区别及其应用场景。 - **指针参数传递内存**：解释了通过指针传递数据的工作原理。 - **FREE和DELETE的使用**：区分了C和C++中释放内存的不同方法。 - **动态内存释放**：澄清了动态分配的内存不会被自动回收的误解。 - **杜绝野指针**：提供了解决野指针问题的方法。 - **MALLOC/FREE与NEW/DELETE**：分析了这两种内存分配方式的异同。 - **内存耗尽处理**：给出了应对内存耗尽情况的策略。 - **MALLOC/FREE使用要点**：提供了使用C语言内存分配函数的最佳实践。 - **NEW/DELETE使用要点**：介绍了C++中内存分配和释放的最佳实践。 - **心得体会**：分享了一些关于内存管理的经验教训。 #### 九、C++函数的高级特性 - **函数重载概念**：解释了函数重载的基本原理和使用场景。 - **成员函数重载、覆盖与隐藏**：区分了成员函数重载、覆盖与隐藏的区别。 - **参数缺省值**：介绍了如何为函数参数设置默认值。 - **运算符重载**：讲解了运算符重载的基本概念和技巧。 - **函数内联**：探讨了内联函数的优势和潜在陷阱。 - **心得体会**：总结了作者关于函数高级特性的理解和实践经验。 #### 十、类的构造函数、析构函数与赋值函数 - **构造函数与析构函数起源**：解释了构造函数和析构函数的历史背景及其重要性。 - **构造函数初始化表**：介绍了构造函数初始化列表的使用方法。 - **构造和析构次序**：讨论了对象创建和销毁时的构造和析构顺序。 - **STRING类的构造函数与析构函数**：通过STRING类的具体例子来演示构造函数和析构函数的应用。 - **拷贝构造函数与赋值函数的重要性**：强调了正确实现拷贝构造函数和赋值函数的重要性。 - **STRING类的拷贝构造函数与赋值函数**：通过STRING类的例子来说明拷贝构造函数和赋值函数的具体实现。 - **拷贝构造函数与赋值函数的简化处理**：提供了一些简化实现拷贝构造函数和赋值函数的方法。 - **派生类中实现基类函数**：指导如何在派生类中重写或覆盖基类的构造函数、析构函数等。 - **心得体会**：分享了作者关于构造函数、析构函数及赋值函数的实用经验和教训。 #### 十一、类的继承与组合 - **继承**：介绍了继承的基本概念和应用场景，以及如何正确使用继承来构建层次化的类结构。 - **组合**：探讨了组合的概念，即通过将一个类作为另一个类的成员来实现功能复用。 #### 十二、其他编程经验 - **使用CONST提高函数健壮性**：提倡在函数参数中使用const关键字来限制对参数的修改，从而增加函数的健壮性。 - **提高程序效率**：提出了一些提高程序执行效率的方法，如避免不必要的复制、利用编译器优化等。 - **有益建议**：分享了一些实用的编程技巧和建议，帮助开发者编写更高效、更易于维护的代码。 #### 结论 《C和C++高质量编程》是一本非常实用的指南，它不仅涵盖了C和C++编程的基础知识，还深入探讨了许多高级主题。无论是对于初学者还是有一定经验的程序员来说，都具有很高的参考价值。通过阅读本书并遵循其中的建议，可以显著提高代码质量和程序的稳定性。