讓自己習(xí)慣C++

條款01：視C++為一個(gè)語(yǔ)言聯(lián)邦

可以將C++看作四部分組成，因?yàn)槊總€(gè)部分的思路都不同，分而治之效果更佳：1.C語(yǔ)言。C++仍以C為基礎(chǔ)2.objected-oriented C++。面向?qū)ο缶幊?，?lèi)、封裝、繼承、多態(tài)3.template C++。C++泛型編程、模板元編程的基礎(chǔ)4.STL。容器、迭代器、算法

通常，內(nèi)置類(lèi)型通過(guò)值傳遞比引用效率更高；而自定義類(lèi)型通過(guò)引用比值傳遞效率更高。

條款02：盡量以const、enum、inline替換 #define

#define 最好只用于復(fù)雜變量名替換。

條款03：盡可能使用const

通?？梢詫onst理解為只讀權(quán)限。使用const有以下好處：1.讓編譯器參與幫助檢測(cè)變量的權(quán)限。當(dāng)使用了const聲明變量后，就不必?fù)?dān)心該變量被改變了，因?yàn)榫幾g器會(huì)幫你檢測(cè)；2.讓使用者明白。當(dāng)參數(shù)中使用了const后，使用者會(huì)很容易知道這個(gè)參數(shù)是只讀還是讀寫(xiě)，這樣就可以判斷是入?yún)⑦€是出參了，如果不聲明const，恐怕使用者都會(huì)進(jìn)去看一眼。

const可以批量設(shè)置變量屬性，如一個(gè)結(jié)構(gòu)體被聲明為const，這時(shí)結(jié)構(gòu)體內(nèi)成員都將成為只讀權(quán)限。如果此時(shí)結(jié)構(gòu)體內(nèi)某個(gè)成員需要可寫(xiě)屬性，就可以使用 mutable 關(guān)鍵字來(lái)解除限制，使其永久可寫(xiě)。

對(duì)于成員函數(shù)中使用后置const的行為,如 void printall() const ，主要是讓使用者更有信心，證明這個(gè)函數(shù)只讀不寫(xiě)。

條款04：確定對(duì)象被使用前已先被初始化

對(duì)于內(nèi)置類(lèi)型：全局變量如果初始化時(shí)沒(méi)被賦值，則會(huì)被初始化為默認(rèn)值；局部變量一定要被初始化，不然其內(nèi)部存放的是上一次存放過(guò)的值，然而該值是未知的。對(duì)于內(nèi)置類(lèi)型以外的類(lèi)型：初始化的責(zé)任落在構(gòu)造函數(shù)身上。初始化構(gòu)造函數(shù)時(shí)建議使用初始化列表而不是在其體內(nèi)使用賦值語(yǔ)句。

構(gòu)造/析構(gòu)/賦值運(yùn)算

條款05：了解C++默默編寫(xiě)并調(diào)用哪些函數(shù)

當(dāng)沒(méi)有聲明時(shí)，編譯器會(huì)自動(dòng)為類(lèi)創(chuàng)建默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)、復(fù)制構(gòu)造函數(shù)和賦值運(yùn)算符。

條款06：若不想使用編譯器自動(dòng)生成的函數(shù)，就該明確拒絕

若不想使用編譯器自動(dòng)生成的函數(shù)，可將相應(yīng)的成員函數(shù)申明為private并且不予實(shí)現(xiàn)。

條款07：為多態(tài)基類(lèi)聲明虛析構(gòu)函數(shù)

如果一個(gè)類(lèi)有任何虛函數(shù)，那么它就應(yīng)該有虛析構(gòu)函數(shù)。

條款08：別讓異常逃離析構(gòu)函數(shù)

析構(gòu)函數(shù)不要拋出異常，如果析構(gòu)函數(shù)中調(diào)用的函數(shù)可能拋出異常，析構(gòu)函數(shù)應(yīng)該捕捉并記錄下來(lái)然后吞掉他（不傳播）或結(jié)束程序。同時(shí)最好提供一個(gè)普通函數(shù)用來(lái)供用戶(hù)執(zhí)行可能異常的該操作。

條款09：絕不在構(gòu)造和析構(gòu)過(guò)程中調(diào)用虛函數(shù)

在構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)中不要去調(diào)用虛函數(shù)，因?yàn)樽宇?lèi)在構(gòu)造/析構(gòu)時(shí)，會(huì)調(diào)用父類(lèi)的構(gòu)造/析構(gòu)函數(shù)，此時(shí)其中的虛函數(shù)是調(diào)用父類(lèi)的實(shí)現(xiàn)，但這是父類(lèi)的虛函數(shù)可能是純虛函數(shù)，即使不是，也可能不符合你想要的目的（是父類(lèi)的結(jié)果不是子類(lèi)的結(jié)果）。如果想調(diào)用父類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)來(lái)做一些事情，替換做法是：在子類(lèi)調(diào)用父類(lèi)構(gòu)造函數(shù)時(shí)，向上傳遞一個(gè)值給父類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)。

條款10：令 operator= 返回一個(gè)*this 引用

注意這只是個(gè)協(xié)議，但建議遵守。因?yàn)樵撔问奖粌?nèi)置類(lèi)型和標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)類(lèi)型共同遵守。

TheClass& operator=(const TheClass& rhs) {
...
return *this;
}

條款11：在 operator= 中處理“自我賦值”

由于變量有別名的存在（多個(gè)指針或引用只想一個(gè)對(duì)象），所以可能出現(xiàn)自我賦值的情況。比如 a[i] = a[j] 或 *px=*py ,可能是同一個(gè)對(duì)象賦值。一般的解決辦法是先檢測(cè)再賦值。

條款12：復(fù)制對(duì)象時(shí)勿忘其每一個(gè)成分

復(fù)制構(gòu)造函數(shù)和賦值構(gòu)造函數(shù)要確保復(fù)制了對(duì)象內(nèi)的所有成員變量和所有基類(lèi)成分，這意味著你如果自定義以上構(gòu)造函數(shù)，那么每增加成員變量，都要同步修改以上構(gòu)造函數(shù)，且要調(diào)用基類(lèi)的相應(yīng)構(gòu)造函數(shù)。

資源管理

條款13：以對(duì)象管理資源

為了確保一個(gè)對(duì)象在初始化后能夠最終有效被delete，最好使用shared_ptr和auto_ptr，而前者更好，因?yàn)槭腔谝糜?jì)數(shù)機(jī)制，可以在復(fù)制時(shí)保持兩個(gè)指針都指向同一對(duì)象，且只有兩個(gè)指針都銷(xiāo)毀時(shí)才delete。

這本書(shū)可能舊了，auto_ptr已經(jīng)被廢棄了。

條款14：在資源管理類(lèi)中小心copying行為

如果對(duì)想要自行管理delete（或其他類(lèi)似行為如上鎖/解鎖）的類(lèi)處理復(fù)制問(wèn)題，有以下方案，先創(chuàng)建自己的資源管理類(lèi)，然后可選擇：

• 禁止復(fù)制，使用條款6的方法
• 對(duì)復(fù)制的資源做引用計(jì)數(shù)（聲明為shared_ptr），shared_ptr支持初始化時(shí)自定義刪除函數(shù)（auto_ptr不支持，總是執(zhí)行delete）
• 做真正的深復(fù)制
• 轉(zhuǎn)移資源的擁有權(quán)，類(lèi)似auto_ptr，只保持新對(duì)象擁有。

條款15：在資源管理類(lèi)中提供對(duì)原始資源的訪(fǎng)問(wèn)

封裝了資源管理類(lèi)后，API有時(shí)候往往會(huì)要求直接使用其原始資源（作為參數(shù)的類(lèi)型只能接受原始資源，不接受管理類(lèi)指針），這時(shí)候就需要提供一個(gè)獲取其原始資源的方法。有顯式轉(zhuǎn)換方法（如指針的->和(*)操作，也比如自制一個(gè)getXXX()函數(shù)），還有隱式轉(zhuǎn)換方法（比如覆寫(xiě)XXX()取值函數(shù)）。顯式操作比較安全，隱式操作比較方便（但容易被誤用）。

不明覺(jué)厲。

條款16：成對(duì)使用new和delete時(shí)要采取相同形式

new 對(duì)應(yīng) delete。new a[4] 對(duì)應(yīng) delete [] a。兩者的使用必須對(duì)應(yīng)

條款17：以獨(dú)立語(yǔ)句將newed對(duì)象置入智能指針

如果有函數(shù)參數(shù)接收智能指針對(duì)象，那么該智能指針對(duì)象一定要在調(diào)用該函數(shù)前用獨(dú)立語(yǔ)句去創(chuàng)建，否則在創(chuàng)建所指對(duì)象和用該對(duì)象綁定智能指針兩個(gè)操作之間，可能插入一些操作（由于C++的獨(dú)特性），這時(shí)候如果出異常，那么會(huì)造成創(chuàng)建的對(duì)象還沒(méi)來(lái)得及用智能指針修飾，也就無(wú)法被自動(dòng)回收了。

不明覺(jué)厲。

設(shè)計(jì)與聲明

條款18：讓接口容易被正確使用，不易被誤用

好的接口要容易被正確使用，不容易被誤用，符合客戶(hù)的直覺(jué)。

• 促進(jìn)正確使用的辦法包括保持接口的一致性，既包括自定義接口之間的一致性，也包括與內(nèi)置類(lèi)型行為的相似一致性。
• 阻止誤用的辦法包括建立新類(lèi)型來(lái)限制該類(lèi)型上的操作、束縛對(duì)象的值以及消除客戶(hù)管理資源的責(zé)任，以此來(lái)作為接口的參數(shù)與返回類(lèi)型。
• shared_ptr支持定制刪除函數(shù)，所以可以很方便的實(shí)現(xiàn)上述問(wèn)題，以及防范DLL問(wèn)題。

條款19：設(shè)計(jì)class猶如設(shè)計(jì)type

在設(shè)計(jì)class時(shí)，要考慮一系列的問(wèn)題，包括:

• 對(duì)象的創(chuàng)建和銷(xiāo)毀（構(gòu)造、析構(gòu)）
• 對(duì)象的初始化與賦值（構(gòu)造、賦值操作符）
• 復(fù)制操作（復(fù)制構(gòu)造）
• 合法值（約束條件）
• 繼承體系（注意虛函數(shù)）
• 支持的類(lèi)型轉(zhuǎn)換（顯示轉(zhuǎn)換、類(lèi)型轉(zhuǎn)換操作符）
• 成員函數(shù)和成員變量的可見(jiàn)范圍（public/protected/private）
• 是否用模板就能實(shí)現(xiàn)？

條款20：寧以傳遞const引用替換傳遞值

盡量用 常量引用類(lèi)型 來(lái)作為函數(shù)的參數(shù)類(lèi)型，這通常比較高效，也可以解決基類(lèi)參數(shù)類(lèi)型被賦值子類(lèi)時(shí)引起的內(nèi)容切割問(wèn)題。但對(duì)于內(nèi)置類(lèi)型和STL的迭代器與函數(shù)對(duì)象，通常編譯器會(huì)對(duì)其專(zhuān)門(mén)優(yōu)化，直接傳值類(lèi)型往往比較恰當(dāng)。

條款21：必須返回對(duì)象時(shí)，別妄想返回其引用

雖然函數(shù)參數(shù)最好用引用值，但函數(shù)返回值卻不要隨便去用引用，這回造成很多問(wèn)題，比如引用的對(duì)象在函數(shù)結(jié)束后即被銷(xiāo)毀，或是需要付出很多成本和代碼來(lái)保證其不被銷(xiāo)毀且不重復(fù)，這大概率沒(méi)有必要，就返回一個(gè)值/對(duì)象就好了。

條款22：將成員變量聲明為private

切記將成員變量聲明為private，這可以保證客戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)的一致性、可以細(xì)微劃分訪(fǎng)問(wèn)控制、允許約束條件獲得保證，并提供類(lèi)作者充分的實(shí)現(xiàn)彈性來(lái)修改對(duì)其的處理，因?yàn)檫@保證了“封裝性”，作者可以改變實(shí)現(xiàn)和對(duì)成員變量的操作，而不改變客戶(hù)的調(diào)用方式。protected并不比public更加具有封裝性，因?yàn)閜rotected修飾的成員變量一旦修改，也會(huì)造成子類(lèi)的大量修改。

條款23：寧以非成員、非友元替換成員函數(shù)

寧可拿非成員非友元函數(shù)來(lái)替換成員函數(shù)。因?yàn)檫@種函數(shù)位于函數(shù)之外，不能訪(fǎng)問(wèn)類(lèi)的private成員變量和函數(shù)，保證了封裝性（沒(méi)有增加可以看到內(nèi)部數(shù)據(jù)的函數(shù)量），此外，這些函數(shù)只要位于同一個(gè)命名空間內(nèi)，就可以被拆分為多個(gè)不同的頭文件，客戶(hù)可以按需引入頭文件來(lái)獲得這些函數(shù)，而類(lèi)是無(wú)法拆分的（子類(lèi)繼承與此需求不同），因此這種做法有更好的擴(kuò)充性。

條款24：若所有參數(shù)皆需類(lèi)型轉(zhuǎn)換，請(qǐng)為此采用非成員函數(shù)

如果你要為某個(gè)函數(shù)的所有參數(shù)（包括this所指對(duì)象本身）進(jìn)行類(lèi)型轉(zhuǎn)換，那么該函數(shù)必須是個(gè)非成員函數(shù)。舉個(gè)例子，你想為一個(gè)有理數(shù)類(lèi)實(shí)現(xiàn)乘法函數(shù)，支持與int類(lèi)型的乘積，可以，因?yàn)閭鲄nt進(jìn)去后會(huì)調(diào)用構(gòu)造函數(shù)隱式轉(zhuǎn)換為有理數(shù)類(lèi)型，同時(shí)你想滿(mǎn)足交換律，這時(shí)就會(huì)報(bào)錯(cuò)，因?yàn)閕nt類(lèi)型并沒(méi)有一個(gè)函數(shù)用來(lái)支持你的有理數(shù)類(lèi)做參數(shù)的乘法運(yùn)算。解決方案是將該乘法運(yùn)算函數(shù)作為一個(gè)非成員函數(shù)，傳兩個(gè)參數(shù)進(jìn)去，這樣不管你的int放在前面還是后面，都能作為參數(shù)被轉(zhuǎn)換類(lèi)型了。但是，非成員函數(shù)不代表就一定成為友元函數(shù)，能夠通過(guò)public函數(shù)調(diào)用完成功能的，就不該設(shè)為友元函數(shù)，避免權(quán)力過(guò)大造成麻煩。

條款25：考慮寫(xiě)出一個(gè)不拋異常的swap函數(shù)

由于swap函數(shù)如此重要，需要特別對(duì)他做出一些優(yōu)化。常規(guī)的swap是簡(jiǎn)單全復(fù)制三次對(duì)象進(jìn)行交換（包括temp對(duì)象），如果效率足夠就用常規(guī)版。如果效率不夠，那么給你的類(lèi)提供一個(gè)成員函數(shù)swap，用來(lái)對(duì)那些復(fù)制效率低的成員變量（通常是指針）做交換。然后，提供一個(gè)非成員函數(shù)的swap來(lái)調(diào)用這個(gè)成員函數(shù)，供別人調(diào)用置換。對(duì)于類(lèi)（非模板），為標(biāo)準(zhǔn)std::swap提供一個(gè)特定版本（swap是模板函數(shù)，可以特化）。在使用swap時(shí)，記得 using std::swap，讓編譯器可以獲取到標(biāo)準(zhǔn)swap或特化版本。編譯器會(huì)自行從所有可能性中選擇最優(yōu)版本。

實(shí)現(xiàn)

條款26：盡可能延后變量定義式的出現(xiàn)時(shí)間

直到使用它時(shí)才進(jìn)行定義。但對(duì)于循環(huán)，定義在循環(huán)體前還是定義在循環(huán)體內(nèi)，哪一個(gè)比較好呢？方法A：定義在循環(huán)體外

Widget w;
for(int i=0;i<n;i++)
{
w=...
}

方法A：定義在循環(huán)體內(nèi)

for(int i=0;i<n;i++)
{
Widget w(...);
}

做法A:1個(gè)構(gòu)造函數(shù)+1個(gè)析構(gòu)函數(shù)+n個(gè)賦值操作；做法B:n個(gè)構(gòu)造函數(shù)+n個(gè)析構(gòu)函數(shù)。

除非（1）你知道賦值成本比“構(gòu)造+析構(gòu)”成本低，（2）你正在處理代碼中效率高度敏感的部分，否則你應(yīng)該使用做法B。

條款27：盡量少做轉(zhuǎn)型操作

盡量避免使用轉(zhuǎn)型cast（包括C的類(lèi)型轉(zhuǎn)換和C++的四個(gè)新式轉(zhuǎn)換函數(shù)），特別是注重效率的代碼中避免用dynamic_casts。如果一定要用，試著考慮無(wú)需轉(zhuǎn)型的替代設(shè)計(jì)，例如為基類(lèi)添加一個(gè)什么也不做的衍生類(lèi)使用的函數(shù)，避免在使用時(shí)需要將基類(lèi)指針轉(zhuǎn)型為子類(lèi)指針。如果一定要轉(zhuǎn)型，試著將其隱藏于某個(gè)函數(shù)后，客戶(hù)調(diào)用該函數(shù)而無(wú)需自己用轉(zhuǎn)型。寧可使用C++新式轉(zhuǎn)型，也不用用C的舊式，因?yàn)樾率降母菀妆蛔⒁獾?，而且各自用途?zhuān)一。

條款28：避免返回handles指向?qū)ο髢?nèi)部成分

避免讓外部可見(jiàn)的成員函數(shù)返回handles（包括引用、指針、迭代器）指向?qū)ο髢?nèi)部（更隱私的成員變量或函數(shù)），即使返回const修飾也有風(fēng)險(xiǎn)。這一方面降低了封裝性，另一方面可能導(dǎo)致其指向的對(duì)象內(nèi)部元素被修改或銷(xiāo)毀。

條款29：為異常安全而努力是值得的

異常安全函數(shù)是指即使發(fā)生異常也不會(huì)泄露資源或者導(dǎo)致數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)破壞，分三種保證程度：基本保證、強(qiáng)烈保證和不拋異常型。只有基本類(lèi)型才確保了不拋異常型。對(duì)于我們自己設(shè)計(jì)的函數(shù)，往往想要提供強(qiáng)烈保證，即一旦發(fā)生異常，程序的整個(gè)狀態(tài)會(huì)回到執(zhí)行函數(shù)前的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)方法一般用復(fù)制一個(gè)副本然后執(zhí)行操作，全部成功后再替換原對(duì)象的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。但這一操作有時(shí)對(duì)時(shí)間和空間的消耗較大，適用性不強(qiáng)。這種情況下可以提供基本保證。函數(shù)提供的保證程度通常最高只等于其所調(diào)用的各個(gè)函數(shù)中的保證的最弱者——木桶理論。

條款30：透徹了解inline的里里外外

inline還真的和宏很像，用一個(gè)名稱(chēng)替換一段代碼。類(lèi)聲明中的帶有實(shí)現(xiàn)的成員函數(shù)就是內(nèi)聯(lián)函數(shù)。一般用于返回私有值。

只將inline用在小型、被頻繁調(diào)用的函數(shù)身上。inline會(huì)帶來(lái)體積增大的問(wèn)題，此外，不要對(duì)構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)等使用inline，即使你自己在其中寫(xiě)的代碼可能很少，編譯器卻會(huì)為他添加很多代碼。不要只因?yàn)槟０搴瘮?shù)出現(xiàn)在頭文件，就將它們聲明為inline，模板函數(shù)和inline并不是必須結(jié)對(duì)出現(xiàn)的。

條款31：將文件間的編譯依存關(guān)系降至最低

為了增加編譯速度，應(yīng)該減少類(lèi)文件之間的相互依存性（include），但是類(lèi)內(nèi)又常常使用到其他類(lèi)，不得不相互依存，解決方案是：將類(lèi)的聲明和定義分開(kāi)（不同的頭文件），聲明相互依存，而定義不相依存，這樣當(dāng)定義需要變更時(shí)，編譯時(shí)不需要再因?yàn)橐蕾?lài)而全部編譯。基于此構(gòu)想的兩個(gè)手段是Handle classes和Interface classes。Handle classes是一個(gè)聲明類(lèi)，一個(gè)imp實(shí)現(xiàn)類(lèi)，聲明類(lèi)中不涉及具體的定義，只有接口聲明，在定義類(lèi)中include聲明類(lèi)，而不是繼承。而Interface classes是在接口類(lèi)中提供純虛函數(shù)，作為一個(gè)抽象基類(lèi)，定義類(lèi)作為其子類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)具體的定義。

繼承與面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)

條款32：確定你的public繼承是is-a關(guān)系

public繼承意味著 is-a 關(guān)系，也就是要求，適用于基類(lèi)身上的每一件事情，是每一件，也一定適用于衍生類(lèi)身上。有時(shí)候，直覺(jué)上滿(mǎn)足這一條件的繼承關(guān)系，可能并不一定，比如，企鵝是鳥(niǎo)，但并不會(huì)飛。

條款33：避免遮掩繼承而來(lái)的名稱(chēng)

就如函數(shù)作用域內(nèi)的變量會(huì)掩蓋函數(shù)作用域外的同名變量一樣。衍生類(lèi)中如果聲明了與基類(lèi)中同名的函數(shù)（無(wú)論是虛、非虛，還是其他形式），都會(huì)掩蓋掉基類(lèi)中的所有同名函數(shù)，注意，是所有，包括參數(shù)不同的重載函數(shù)，都會(huì)不再可見(jiàn)。此時(shí)再通過(guò)子類(lèi)使用其基類(lèi)中的重載函數(shù)（子類(lèi)沒(méi)有聲明接收該參數(shù)的重載函數(shù)時(shí)），都會(huì)報(bào)錯(cuò)。解決方案一是使用using聲明式來(lái)在子類(lèi)中聲明父類(lèi)的同名函數(shù)（重載函數(shù)不需要聲明多個(gè)），此時(shí)父類(lèi)的各重載函數(shù)就是子類(lèi)可見(jiàn)的了。二是使用轉(zhuǎn)交函數(shù)，即在子類(lèi)函數(shù)的聲明時(shí)進(jìn)行定義，調(diào)用父類(lèi)的某個(gè)具體的重載函數(shù)（此時(shí)由于在聲明時(shí)定義，成為inline函數(shù)），此舉可以只讓需要的部分父類(lèi)重載函數(shù)于子類(lèi)可見(jiàn)。

條款34：區(qū)分接口繼承和實(shí)現(xiàn)繼承

Public繼承由兩部分組成：接口（interface）繼承和實(shí)現(xiàn)（implementation）繼承.

class Shape{
public:
virtual void draw() const = 0;//純虛函數(shù)
virtual void error(const std::string& msg);//非純虛函數(shù)
int ObjectID() const;//非虛函數(shù)
....
};
class Rectangle:public Shape{...};
class Ellipse:public Shape{...};

上述代碼中，類(lèi)Shape是一個(gè)抽象類(lèi)，因?yàn)閐raw()是純虛函數(shù)，所以客戶(hù)不能創(chuàng)建Shape的實(shí)體。純虛函數(shù)的作用是：讓派生類(lèi)只繼承函數(shù)接口，而派生類(lèi)必須提供實(shí)現(xiàn)；非純虛函數(shù)的作用是：讓派生類(lèi)繼承函數(shù)接口，并提供給派生類(lèi)默認(rèn)的實(shí)現(xiàn)方法（實(shí)現(xiàn)繼承），當(dāng)派生類(lèi)不打算復(fù)寫(xiě)方法時(shí)，將應(yīng)用基類(lèi)提供的默認(rèn)方法；非虛函數(shù)的作用是：派生類(lèi)不能復(fù)寫(xiě)該函數(shù)。

條款35：考慮虛函數(shù)以外的其他選擇

虛函數(shù)（本質(zhì)是希望子類(lèi)的實(shí)現(xiàn)不同）的替代方案：

• 用public的非虛函數(shù)來(lái)調(diào)用private的虛函數(shù)具體實(shí)現(xiàn)，非虛函數(shù)必須為子類(lèi)繼承且不得更改，所以它決定了何時(shí)調(diào)用以及調(diào)用前后的處理；虛函數(shù)實(shí)現(xiàn)可以在子類(lèi)中覆寫(xiě)，從而實(shí)現(xiàn)多態(tài)。
• 將虛函數(shù)替換為函數(shù)指針成員變量，這樣可以對(duì)同一種子類(lèi)對(duì)象賦予不同的函數(shù)實(shí)現(xiàn)，或者在運(yùn)行時(shí)更改某對(duì)象對(duì)應(yīng)的函數(shù)實(shí)現(xiàn)（添加一個(gè)set函數(shù)）。
• 用tr1::function成員變量替換虛函數(shù)，從而允許包括函數(shù)指針在內(nèi)的任何可調(diào)用物搭配一個(gè)兼容于需求的簽名式。
• 將虛函數(shù)也做成另一個(gè)繼承體系類(lèi)，然后在調(diào)用其的類(lèi)中添加一個(gè)指針來(lái)指向其對(duì)象。

本條款的啟示為：為避免陷入面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)路上因常規(guī)而形成的凹洞中，偶爾我們需要對(duì)著車(chē)輪猛推一把。這個(gè)世界還有其他許多道路，值得我們花時(shí)間加以研究。

條款36：絕不重新定義繼承而來(lái)的非虛函數(shù)

不要重新定義繼承而來(lái)的非虛函數(shù)，理論上，非虛函數(shù)的意義就在于父類(lèi)和子類(lèi)在該函數(shù)上保持一致的實(shí)現(xiàn)。

條款37：絕不重新定義繼承而來(lái)的缺省參數(shù)值

不要重新定義一個(gè)繼承而來(lái)的函數(shù)（虛函數(shù)）的缺省參數(shù)的值（參數(shù)默認(rèn)值），因?yàn)楹瘮?shù)是動(dòng)態(tài)綁定（調(diào)用指針指向的對(duì)象的函數(shù)實(shí)現(xiàn)），但參數(shù)默認(rèn)值卻是靜態(tài)綁定（指針聲明時(shí)的類(lèi)型所設(shè)定的默認(rèn)參數(shù)，比如基類(lèi)設(shè)定的）。這會(huì)導(dǎo)致兩者不對(duì)應(yīng)，比如： Base *p = new SubClass();

條款38：通過(guò)復(fù)合表示 has-a 或者“根據(jù)某物實(shí)現(xiàn)出”的關(guān)系

注意 has-a 和 is-a 的區(qū)分。如果是 is-a 的關(guān)系，可以用繼承，但如果是 has-a 的關(guān)系，應(yīng)該將一個(gè)類(lèi)作為另一個(gè)類(lèi)的成員變量來(lái)使用，以利用該類(lèi)的能力，而不是去以繼承它的方式使用。

條款39：明智而審慎地使用private繼承

Private繼承意味著“根據(jù)某物實(shí)現(xiàn)出”，而不是 is-a 的關(guān)系。與上面的復(fù)合（has-a）很像，但比復(fù)合的級(jí)別低。當(dāng)衍生類(lèi)需要訪(fǎng)問(wèn) protected 基類(lèi)的成員，或需要重新定義繼承而來(lái)的虛函數(shù)時(shí)，可以這么設(shè)計(jì)。此外，private繼承可以讓空基類(lèi)的空間最優(yōu)化。

條款40：明智而審慎地使用多重繼承

多重繼承確實(shí)有正當(dāng)使用場(chǎng)景，比如public繼承某個(gè)接口類(lèi)的接口（其接口依然是public的），private繼承某個(gè)類(lèi)的實(shí)現(xiàn)來(lái)協(xié)助實(shí)現(xiàn)（繼承來(lái)的實(shí)現(xiàn)為private，只供自己用）。虛繼承會(huì)增加大小、速度、初始化（及賦值）復(fù)雜度等成本，如果虛基類(lèi)不帶任何數(shù)據(jù)，將是最具使用價(jià)值的情況。

模板與泛型編程

條款41：了解隱式接口和編譯期多態(tài)

類(lèi)和模板都支持接口和多態(tài)。類(lèi)的接口是顯式定義的——函數(shù)簽名。多態(tài)是通過(guò)虛函數(shù)在運(yùn)行期體現(xiàn)的。模板的接口是隱式的（由模板函數(shù)的實(shí)現(xiàn)代碼所決定其模板對(duì)象需要支持哪些接口），多態(tài)通過(guò)模板具現(xiàn)化和函數(shù)重載解析在編譯期體現(xiàn)，也就是編譯期就可以賦予不同的對(duì)象于模板函數(shù)。

條款42：了解typename的雙重意義

聲明模板的參數(shù)時(shí)，前綴關(guān)鍵字 class 和 typename 可互換，功能相同。對(duì)于嵌套從屬類(lèi)型名稱(chēng)（即依賴(lài)于模板參數(shù)類(lèi)型的一個(gè)子類(lèi)型，例如迭代器），必須用typename來(lái)修飾，但不能在模板類(lèi)的基類(lèi)列和初始化列表中修飾基類(lèi)。

條款43：學(xué)習(xí)處理模板化基類(lèi)內(nèi)的名稱(chēng)

如果基類(lèi)是模板類(lèi)，那么衍生類(lèi)直接調(diào)用基類(lèi)的成員函數(shù)無(wú)法通過(guò)編譯器，因?yàn)榭赡軙?huì)有特化版的模板類(lèi)針對(duì)某個(gè)類(lèi)不聲明該接口函數(shù)。解決方法有：

條款44：將與參數(shù)無(wú)關(guān)的代碼抽離templates

任何模板代碼都不該與某個(gè)造成膨脹的參數(shù)產(chǎn)生相依關(guān)系：

條款45：運(yùn)用成員函數(shù)模板接受所有兼容類(lèi)型

真實(shí)指針允許父類(lèi)指針指向子類(lèi)對(duì)象，如果想要讓自制的智能指針也支持這種對(duì)象轉(zhuǎn)換，那就需要特殊操作，因?yàn)橐话愕哪０孱?lèi)（智能指針能指向多種對(duì)象，必然是模板類(lèi)）只能以自身模板聲明的類(lèi)型來(lái)構(gòu)造。做法是聲明一個(gè)泛化構(gòu)造函數(shù)，也就是定義一個(gè)模板構(gòu)造函數(shù)，接收模板參數(shù)，聲明一個(gè)指向的真實(shí)對(duì)象指針，聲明一個(gè)獲取該對(duì)象指針的get函數(shù)，用該get函數(shù)放在初始化列表中來(lái)構(gòu)造模板類(lèi)。這樣就能使用一種類(lèi)型特化出的自制智能指針來(lái)構(gòu)造另一種類(lèi)型特化出的自制智能指針了。同時(shí)，在初始化列表中編譯器會(huì)為你檢查是否允許該類(lèi)型轉(zhuǎn)換（比如只允許子類(lèi)往父類(lèi)的轉(zhuǎn)換，不能相反）。雖然這種模板構(gòu)造函數(shù)也能作為復(fù)制構(gòu)造函數(shù)使用（用相同類(lèi)型來(lái)構(gòu)造即可），但編譯器還是會(huì)當(dāng)做你沒(méi)有聲明復(fù)制構(gòu)造函數(shù)，從而為你創(chuàng)建一個(gè)，因此如果想要徹底控制行為，你還是需要自行聲明你的復(fù)制構(gòu)造函數(shù)和賦值構(gòu)造函數(shù)。

條款46：需要類(lèi)型轉(zhuǎn)換時(shí)請(qǐng)為模板定義非成員函數(shù)

模板類(lèi)中的模板函數(shù)不支持隱式類(lèi)型轉(zhuǎn)換，如果你在調(diào)用時(shí)傳了一個(gè)其他類(lèi)型的變量，編譯器無(wú)法幫你做類(lèi)型轉(zhuǎn)換，從而報(bào)錯(cuò)。解決方案是將該模板函數(shù)定義為模板類(lèi)內(nèi)的友元模板函數(shù)，從而支持了參數(shù)的隱式轉(zhuǎn)換。如果函數(shù)的功能比較簡(jiǎn)單，可以直接inline，如果比較復(fù)雜，可以調(diào)用一個(gè)類(lèi)外的定義好的模板函數(shù)（此時(shí)，友元函數(shù)已經(jīng)給參數(shù)做了類(lèi)型轉(zhuǎn)換，因此可以調(diào)用模板函數(shù)了）。

條款47：請(qǐng)使用traits classes表現(xiàn)類(lèi)型信息

對(duì)于模板函數(shù)，可能對(duì)于接收參數(shù)的不同類(lèi)型，有不同的實(shí)現(xiàn)。此時(shí)，可以提供一個(gè)traits class，其中包含了某一系列類(lèi)型的類(lèi)型信息（通常以枚舉區(qū)分具體類(lèi)型），然后，在該類(lèi)中實(shí)現(xiàn)接收多種traits參數(shù)的重載工具函數(shù)，用來(lái)根據(jù)標(biāo)識(shí)的不同類(lèi)進(jìn)行不同的具體函數(shù)操作。這使得該行為能在編譯期就被區(qū)分。

條款48：認(rèn)識(shí)模板元編程（TMP）

TMP可將工作由運(yùn)行期移往編譯器，因而得以實(shí)現(xiàn)早期錯(cuò)誤偵測(cè)和更高的執(zhí)行效率。實(shí)現(xiàn)方式以模板為基礎(chǔ)，因?yàn)槟０鍟?huì)在編譯時(shí)確定，上一條款的traits classes就是一種TMP，依靠模板函數(shù)參數(shù)不同的重載來(lái)在編譯器模擬if else（其在運(yùn)行期才會(huì)判斷）。另一個(gè)例子是用模板來(lái)在編譯器實(shí)現(xiàn)階乘：

template<unsigned n>
struct Factorial {
enum { value = n * Factorial<n-1>::value };
};
template<>
struct Factorial<0> {
enum { value = 1 };
}

用模板來(lái)實(shí)現(xiàn)遞歸從而在編譯器實(shí)現(xiàn)階乘運(yùn)算，用參數(shù)為0的特異化來(lái)做遞歸的終結(jié)。

定制 new 和 delete

條款49：了解 new-handler 的行為

在對(duì)象new操作分配內(nèi)存時(shí)，如果分配失敗，默認(rèn)會(huì)返回null（老編譯器）或拋出bad_alloc 異常（新編譯器）。如果想要自定義分配失敗的操作，可以調(diào)用 set_new_handler 函數(shù)來(lái)設(shè)置new_handler。如果想要讓類(lèi)在構(gòu)造時(shí)自動(dòng)調(diào)用自定義的new_handler，并在構(gòu)造結(jié)束后回到系統(tǒng)默認(rèn)的new_handler 。可以繼承一個(gè)聲明了set_new_handler函數(shù)接口和包含設(shè)置與回歸new_handler的new函數(shù)的模板類(lèi)，然后讓你的自定義類(lèi)繼承自你的類(lèi)名所特化的該模板類(lèi)，從而能夠?yàn)槊恳粋€(gè)你的類(lèi)做一個(gè)特化的new_handler函數(shù)。

條款50：了解new和delete的合理替換時(shí)機(jī)

有很多理由讓你想要寫(xiě)個(gè)自定的new和delete，比如改善定制版的效能、對(duì)heap運(yùn)用錯(cuò)誤進(jìn)行調(diào)試、收集heap使用信息等。也有許多商業(yè)或開(kāi)源的內(nèi)存分配器供你使用。

條款51：編寫(xiě)new和delete時(shí)需固守常規(guī)

自定義的new應(yīng)該內(nèi)含一個(gè)無(wú)窮循環(huán)，在其中嘗試分配內(nèi)存，如果失敗，就該調(diào)用new-handler以退出循環(huán)。同時(shí)它應(yīng)該有能力處理0 bytes的申請(qǐng)（可以簡(jiǎn)單判斷并改為1bytes）。Class專(zhuān)屬版本還要處理衍生類(lèi)的申請(qǐng)，不要直接調(diào)用基類(lèi)的（大小不同），可以判斷并轉(zhuǎn)調(diào)普通的new函數(shù)。自定義的delete應(yīng)該可在收到null指針時(shí)不做任何事，Class專(zhuān)屬版本還應(yīng)該處理衍生類(lèi)的申請(qǐng)，不要直接調(diào)用基類(lèi)的（大小不同），可以判斷并轉(zhuǎn)調(diào)普通的delete函數(shù)。

條款52：寫(xiě)了 placement new 也要寫(xiě) placement delete

如果你的new接收的參數(shù)除了必定有的size_t外還有其他，就是個(gè)placement new。delete類(lèi)似。當(dāng)創(chuàng)建對(duì)象時(shí)，會(huì)先進(jìn)行new，然后調(diào)用構(gòu)造函數(shù)，如果構(gòu)造出現(xiàn)異常，就需要delete，否則內(nèi)存泄漏。如果用了placement new，那么編譯器會(huì)尋找含有同樣參數(shù)的placement delete，否則不會(huì)delete，因此必須成對(duì)寫(xiě)接收同樣參數(shù)的placement new和placement delete。同時(shí)，為了讓用戶(hù)主動(dòng)使用delete時(shí)能進(jìn)行正確操作，你需要同時(shí)定義一個(gè)普通形式的delete，來(lái)執(zhí)行和placement delete同樣的特殊實(shí)現(xiàn)。你在類(lèi)中聲明placement new后，會(huì)掩蓋C++提供的new函數(shù)，因此除非你確實(shí)不想用戶(hù)使用默認(rèn)的new，否則你需要確保它們還可用（條款33）。

雜項(xiàng)討論

條款53：不要輕忽編譯器的警告

對(duì)于編譯器編譯時(shí)給出的警告信息，最好立即修復(fù)，避免后續(xù)調(diào)試半天來(lái)尋找編譯器早就告知你的問(wèn)題。

條款54：讓自己熟悉包括TR1在內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)程序庫(kù)

C++98的標(biāo)準(zhǔn)程序庫(kù)有：

而TR1是新的一系列組件，在std內(nèi)的tr1命名空間中，比如：std::tr1::shared_ptr。它包含：

條款55：讓自己熟悉Boost

Boost是一個(gè)程序庫(kù)，其由C++標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)成員創(chuàng)設(shè)，可視為一個(gè)“可被加入標(biāo)準(zhǔn)C++的各種功能”的測(cè)試場(chǎng)，涵蓋眾多經(jīng)過(guò)多輪復(fù)核的優(yōu)質(zhì)程序，如果想知道當(dāng)前C++最高技術(shù)水平、想一瞥未來(lái)C++的可能長(zhǎng)相？看看Boost[https://boost.org]吧。

• 在調(diào)用動(dòng)作前加上“this->”
• 使用using聲明式來(lái)在子類(lèi)中聲明基類(lèi)的該接口
• 明確指出被調(diào)用的函數(shù)位于基類(lèi)：Base::xxx();
• 以上做法都是承諾被調(diào)用的函數(shù)一定會(huì)在各種特化基類(lèi)中均聲明。如果沒(méi)有聲明，還是會(huì)在運(yùn)行期報(bào)錯(cuò)。
  • 因非類(lèi)型模板參數(shù)造成的代碼膨脹（比如用尺寸做模板參數(shù)導(dǎo)致為不同尺寸的同一對(duì)象生成多份相同代碼），往往可消除，做法是將該參數(shù)改為函數(shù)參數(shù)或者類(lèi)成員變量，而不要放到模板的參數(shù)中。
  • 因類(lèi)型參數(shù)造成的代碼膨脹（比如int和long有相同的二進(jìn)制表述，但作為模板參數(shù)會(huì)產(chǎn)生兩份代碼），往往可降低，做法是讓帶有完全相同二進(jìn)制表述的具體類(lèi)型共享實(shí)現(xiàn)碼——使用唯一一份底層實(shí)現(xiàn)。
  • STL
  • Iostreams，包括cin、cout、cerr、clog等
  • 國(guó)際化支持
  • 數(shù)值處理
  • 異常階層體系
  • C89標(biāo)準(zhǔn)程序庫(kù)
  • 智能指針，包括shared_ptr和weak_ptr。
  • function：支持以函數(shù)簽名（出參類(lèi)型+入?yún)㈩?lèi)型）作為模板
  • bind：綁定器
  • 無(wú)序hash表，用以實(shí)現(xiàn)無(wú)序的set、multiset、map、multimap
  • 正則表達(dá)式
  • tuples：擴(kuò)充pair，能持有任意個(gè)數(shù)的對(duì)象，類(lèi)似python中的tuples。
  • array：STL化的數(shù)組，支持begin和end，不過(guò)其大小固定，不適用動(dòng)態(tài)內(nèi)存。
  • mem_fn
  • reference_wrapper：讓引用的行為更像對(duì)象，可以被容器持有。
  • 隨機(jī)數(shù)生成工具：大大超越rand
  • 數(shù)學(xué)特殊函數(shù)：多種數(shù)學(xué)函數(shù)
  • C99兼容擴(kuò)充。
  • type traits，使用見(jiàn)條款47，提供類(lèi)型的編譯期信息。
  • result_of：是個(gè)模板，用來(lái)推到函數(shù)調(diào)用的返回類(lèi)型。