漫谈C++：良好的编程习惯与编程要点【0】

转自：melonstreet

正文

以良好的方式编写C++ class

假设现在我们要实现一个复数类complex，在类的实现过程中探索良好的编程习惯。

① Header(头文件)中的防卫式声明

complex.h:

# ifndef  __COMPLEX__
# define __COMPLEX__
class complex
{

}
# endif

防止头文件的内容被多次包含。

② 把数据放在private声明下，提供接口访问数据

# ifndef  __COMPLEX__
# define __COMPLEX__
class complex
{
public:
double real() const {return re;}
double imag() const {return im;}
private:
doubel re,im;
}
# endif

③ 不会改变类属性（数据成员）的成员函数，全部加上const声明

例如上面的成员函数：

double real () const {return re;}
double imag() const {return im;}

既然函数不会改变对象，那么就如实说明，编译器能帮你确保函数的const属性，阅读代码的人也明确你的意图。

而且，const对象才可以调用这些函数——const对象不能够调用非const成员函数。

④ 使用构造函数初始值列表

class complex
{
public:
complex(double r = 0, double i =0)
: re(r), im(i) { }
private:
doubel re,im;
}

在初始值列表中，才是初始化。在构造函数体内的，叫做赋值。

⑤如果可以，参数尽量使用reference to const

为complex 类添加一个+=操作符：

class complex
{
public:
complex& operator += (const complex &)
}

使用引用避免类对象构造与析构的开销，使用const确保参数不会被改变。内置类型的值传递与引用传递效率没有多大差别，甚至值传递效率会更高。例如，传递char类型时，值传递只需传递一个字节；引用实际上是指针实现，需要四个字节（32位机）的传递开销。但是为了一致，不妨统一使用引用。

⑥ 如果可以，函数返回值也尽量使用引用

以引用方式返回函数局部变量会引发程序未定义行为，离开函数作用域局部变量被销毁，引用该变量没有意义。但是我要说的是，如果可以，函数应该返回引用。当然，要返回的变量要有一定限制：该变量的在进入函数前，已经被分配了内存。以此条件来考量，很容易决定是否要返回引用。而在函数被调用时才创建出来的对象，一定不能返回引用。

说回operator +=，其返回值就是引用，原因在于，执行a+=b时，a已经在内存上存在了。

而operator + ，其返回值不能是引用，因为a+b的值，在调用operator +的时候才产生。

下面是operator+= 与 operator + 的实现：

inline complex & complex :: operator += (const complex & r)
{
this -> re+= r->re;
this -> im+= r->im;
return * this;
}
inline complex operator + (const complex & x , const complex & y)
{
return complex ( real (x)+ real (y),                        //新创建的对象，不能返回引用
imag(x)+ imag(y));
}

在operator +=中返回引用还是必要的，这样可以使用连续的操作：

c3 += c2 += c1;

⑦ 如果重载了操作符，就考虑是否需要多个重载

就我们的复数类来说，+可以有多种使用方式：

complex c1(2,1);
complex c2;
c2 = c1 + c2;
c2 = c1 + 5;
c2 = 7 + c1;

为了应付怎么多种加法，+需要有如下三种重载：

inline complex operator+ (const complex & x ,const complex & y)
{
return complex (real(x)+real(y),
imag(x)+imag(y));
}
inline complex operator + (const complex & x, double y)
{
return complex (real(x)+y,imag(x));

inline complex operator + (double x，const complex &y)
{
return complex (x+real(y),imag(y));
}

⑧ 提供给外界使用的接口，放在类声明的最前面

这是某次面试中，面试官大哥告诉我的。想想确实是有道理，类的用户用起来也舒服，一眼就能看见接口