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effective C++:尽量用 const 和 inline 而不用#define

作者:互联网

这个条款最好称为:“尽量用编译器而不用预处理”,因为#define 经常被认

为好象不是语言本身的一部分。这是问题之一。再看下面的语句:

#define ASPECT_RATIO 1.653

编译器会永远也看不到 ASPECT_RATIO 这个符号名,因为在源码进入编译器

之前,它会被预处理程序去掉,于是 ASPECT_RATIO 不会加入到符号列表中。

如果涉及到这个常量的代码在编译时报错,就会很令人费解,因为报错信息指

的是 1.653,而不是 ASPECT_RATIO。如果 ASPECT_RATIO 不是在你自己写

的头文件中定义的,你就会奇怪 1.653 是从哪里来的,甚至会花时间跟踪下去。

这个问题也会出现在符号调试器中,因为同样地,你所写的符号名不会出现在

符号列表中。

解决这个问题的方案很简单:不用预处理宏,定义一个常量:

const double ASPECT_RATIO = 1.653;

这种方法很有效。但有两个特殊情况要注意。

首先,定义指针常量时会有点不同。因为常量定义一般是放在头文件中(许

多源文件会包含它),除了指针所指的类型要定义成 const 外,重要的是指针也

经常要定义成 const。例如,要在头文件中定义一个基于 char*的字符串常量,

你要写两次 const:

const char * const authorName = Scott Meyers;

另外,定义某个类(class)的常量一般也很方便,只有一点点不同。要把常

量限制在类中,首先要使它成为类的成员;为了保证常量最多只有一份拷贝,

还要把它定义为静态成员:

class GamePlayer {

private:

static const int NUM_TURNS = 5; // constant declaration

int scores[NUM_TURNS]; // use of constant

...

};

还有一点,正如你看到的,上面的语句是 NUM_TURNS 的声明,而不是定义,

所以你还必须在类的实现代码文件中定义类的静态成员:

const int GamePlayer::NUM_TURNS; // mandatory definition;

// goes in class impl. file

你不必过于担心这种小事。如果你忘了定义,链接器会提醒你。

旧一点的编译器会不接受这种语法,因为它认为类的静态成员在声明时定

义初始值是非法的;而且,类内只允许初始化整数类型(如:int, bool, char 等),

还只能是常量。

在上面的语法不能使用的情况下,可以在定义时赋初值:

class EngineeringConstants { // this goes in the class

private: // header file

static const double FUDGE_FACTOR;

...

};

// this goes in the class implementation file

const double EngineeringConstants::FUDGE_FACTOR = 1.35;

大多数情况下你只要做这么多。唯一例外的是当你的类在编译时需要用到

这个类的常量的情况,例如上面 GamePlayer::scores 数组的声明(编译过程中

编译器一定要知道数组的大小)。所以,为了弥补那些(不正确地)禁止类内进行

整型类常量初始化的编译器的不足,可以采用称之为“借用 enum”的方法来解

决。这种技术很好地利用了当需要 int 类型时可以使用枚举类型的原则,所以

GamePlayer 也可以象这样来定义:

class GamePlayer {

private:

enum { NUM_TURNS = 5 }; // the enum hack — makes

// NUM_TURNS a symbolic name

// for 5

int scores[NUM_TURNS]; // fine

...

};

另一个普遍的#define 指令的用法是用它来实现那

些看起来象函数而又不会导致函数调用的宏。典型的例子是计算两个对象的最

大值:

#define max(a,b) ((a) > (b) ? (a) : (b))

这个语句有很多缺陷,光想想都让人头疼,甚至比在高峰时间到高速公路去开

车还让人痛苦。

无论什么时候你写了象这样的宏,你必须记住在写宏体时对每个参数都要

加上括号;否则,别人调用你的宏时如果用了表达式就会造成很大的麻烦。但

是即使你象这样做了,还会有象下面这样奇怪的事发生:

int a = 5, b = 0;

max(++a, b); // a 的值增加了 2 次

 max(++a, b+4); // a 的值只增加了 1 次

这种情况下,max内部发生些什么取决于它比较的是什么值!

幸运的是你不必再忍受这样愚笨的语句了。你可以用普通函数实现宏的效

率,再加上可预计的行为和类型安全,这就是内联函数

inline int max(int a, int b) { return a > b ? a : b; }

不过这和上面的宏不大一样,因为这个版本的 max 只能处理 int 类型。但模板

可以很轻巧地解决这个问题:

template

inline const T& max(const T& a, const T& b)

{ return a > b ? a : b; }

这个模板产生了一整套函数,每个函数拿两个可以转换成同种类型的对象

进行比较然后返回较大的(常量)对象的引用。因为不知道 T 的类型,返回时传

递引用可以提高效率。

 

标签:const,常量,effective,int,TURNS,C++,NUM,定义
来源: https://blog.csdn.net/chen_jin_sheng/article/details/121994841