More Effective C++ - 章節一 ： 基礎議題

1. 仔細區分 pointers 和 references

references和pointers的差異描述以下：

pointer：當須要考慮"不指向任何對象"時，或者是考慮"在不一樣時間指向不一樣對象"的能力時，應該採用pointer。前一種狀況能夠將pointer設爲null，後一種能夠改變pointer所指對象。

reference：當肯定"老是會表明某個對象"，並且"一旦表明了該對象就不能再改變"，那應該使用reference。 reference不能爲空，所以無需作判空操做，相對pointer使用效率更高。某些操做符重載 operator[]，operator= 採用reference實現。

結論： 當知道須要指向某個東西，並且毫不會改變指向其餘東西，或是當實現一個操做符而其語法需求沒法由pointers實現，就應選擇references。 其任什麼時候候，請採用 pointers。

2. 最好使用 C++ 轉型操做符

因爲舊式的c轉型幾乎容許任何類型轉換爲任何其餘類型，這樣是十分拙劣的，若是每次轉型可以精確地指明轉型意圖，會更好。還有就是舊式轉型難以辨識，致使查看代碼時，會遺漏轉型操做。C++ 引進4個新的轉型操做符：

舊式 C 轉型:

(type) expression

C++ 轉型:

``` 1. static_cast (expression) : 基本擁有與 C 舊式轉型相同的威力和意義

2. dynamic_cast (expression) ：
   用來執行繼承體系中"安全的向下轉型或者跨系轉型動做"，咱們能夠利用dynamic_cast，將 "指向父類對象的指針或引用" 轉型爲 "指向子類對象的指針或者引用"
   ，並得知是否轉型成功，轉型失敗會返回一個null指針（當轉型對象時指針）或一個exception（當轉型對象時reference）

3. const_cast (expression) ：
   改變表達式常量性（constness）或者 變易性（volatileness）

4. reinterpret_cast (expression) ：
   與編譯平臺相關，不具備移植性。最經常使用用途是轉換 "函數指針" 類型，不到非用不可的地步不用，由於某些狀況下會出現轉型不正確。

例如：
typedef void (*FuncPtr)();
FuncPtr funcPtrArrary[10];

int doSomething();

funcPtrArrary[0] = reinterpret_cast (&doSomething); // 將返回值爲 int 的函數指針轉換爲返回值爲void*

<p style="font-size: 15px; text-indent:2em; letter-spacing:1px; font-family: '微軟雅黑';">若是你想爲一個不涉及繼承機制的類型執行轉型動做，可以使用static_cast；要改變常量性，必須使用const_cast；涉及繼承機制，使用dynamic_cast 或者 static_cast； reinterpret_cast 把一個指針轉換成一個整數，也能夠把一個整數轉換成一個指針。</p>



<p style="color: #AD5D0F;font-weight: bold;font-size: 20px; font-family: '微軟雅黑';">3. 絕對不要以多態的方式處理數組 </p>
------ 
<p style="font-size: 15px; text-indent:2em; letter-spacing:1px; font-family: '微軟雅黑';">大體代碼以下：</p>

// 簡單繼承關係
class BST{...};
class BalancedBST: public BST{...};

// 打印接口

void printfBSTArray(ostream& s, const BST arrry[], int numElements)
{
for(int i = 0; i < numElements; ++i){
s << array[i];
}
}

BalancedBST bBSTArray[10];
...
printfBSTArray(cout, bBSTArray, 10); // 發生不可預期問題

<p style="font-size: 15px; text-indent:2em; letter-spacing:1px; font-family: '微軟雅黑';">上述代碼中，<font color="#ff0000">編譯器爲了可以訪問整個數組，編譯器必須有能力決定數組對象大小，編譯器認爲大小爲BST類大小，可是咱們傳入的是其子類，而子類對象大小確定是大於父類的，所以致使這裏會發生不可預期錯誤</font>。 </p>

<p style="font-size: 15px; text-indent:2em; letter-spacing:1px; font-weight: bold; font-family: '微軟雅黑';">多態和指針算術不能混用。而數組對象幾乎老是會涉及指針的算術運算，因此數組和多態不要混用。</p>


<p style="color: #AD5D0F;font-weight: bold;font-size: 20px; font-family: '微軟雅黑';">4. 非必要不提供 default constructor </p>
------ 

<p style="font-size: 15px; text-indent:2em; letter-spacing:1px; font-family: '微軟雅黑';">由不帶參數的構造函數，或者爲全部的形參提供默認實參的構造函數，被稱爲默認構造函數(default constructor)。</p>

class foo
{
public:
foo(); // 默認構造函數
...
}；

<p style="font-size: 15px; text-indent:2em; letter-spacing:1px; font-family: '微軟雅黑';">在一個完美世界中，凡能夠"合理的從無到有生成對象"的class，都應該內含默認構造函數，而"必須有某些外來信息才能生成對象"的class，則沒必要擁有默認構造函數。<font color="#ff0000">可是，當一個類缺少default constructor，使用時會受到限制。</font></p>

class foo
{
public:
foo(int Id); // 構造函數
...
}；

foo bestfoo[10]; // 錯誤！ 沒法調用構造函數
foo *best = new foo[10]; // 錯誤！ 沒法調用默認構造函數

<p style="font-size: 15px; text-indent:2em; letter-spacing:1px; font-family: '微軟雅黑';">有介紹三種辦法來解決無默認構造函數的限制：</p>

<p style="font-size: 15px; letter-spacing:1px; font-family: '微軟雅黑';">1. non-heap 數組</p>

foo fooTest[] = {foo(1), foo(2), foo(3)}; // 構造函數得到id，能夠成功

<p style="font-size: 15px; letter-spacing:1px; font-family: '微軟雅黑';">2. 指針數組。 缺點：指針數組要刪除，不然內存泄漏；保存指針，浪費內存。</p>

typedef foo* foo_ptr;

foo_ptr bestfoo[10]; // 沒問題，存在的指針，不用調用構造函數

foo_ptr *best = new foo_ptr[10] // 也沒問題，數組堆上存的是指針

for(int i = 0; i < 10; ++i){
best[i] = new foo(Id number); // 傳入ID 初始化對象
}

<p style="font-size: 15px; letter-spacing:1px; font-family: '微軟雅黑';">3. placement new。分配內存時可指定內存位置。</p>

// 首先申請一塊適當大小的緩存，能夠是堆上的，也能夠是其餘特殊緩存（例如共享內存）
void *rawMemory = operator new;

// 讓 best 指針指向該塊內存首地址
foo* best = static_cast<foo*>(rawMemory);

// 而後利用 placement new 構造內存中的 foo 對象
for(int i = 0; i < 10; ++i){
new (&best[i]) foo(Id number); // (&best[i]) : 內存位置
}

<p style="font-size: 15px; text-indent:2em; letter-spacing:1px; font-weight: bold; font-family: '微軟雅黑';"><font color="#ff0000">缺少 default constructor 類的第二個缺點，將不適用於許多基於模板實現的容器類</font>。</p>

<p style="font-size: 15px; text-indent:2em; letter-spacing:1px; font-weight: bold; font-family: '微軟雅黑';"><font color="#ff0000">第三個缺點，虛基類沒有默認構造函數，將致使全部繼承類都要注意提供虛基類構造函數自變量，十分麻煩</font>。</p>

<p style="font-size: 15px; text-indent:2em; letter-spacing:1px; font-family: '微軟雅黑';">缺少默認構造雖然會致使上述三種限制，可是若是不須要默認構造函數的類卻加了默認構造函數，將致使該類內部member functions邏輯變得複雜，以及影響調用該類的客戶代碼的效率。 所以非必要不提供 default constructor。</p>

<p style="font-size: 15px;text-indent:60em;letter-spacing:1px; font-family: '微軟雅黑';">2018年10月1日14:59:02</p>