高質(zhì)量C與C指南林銳博士

1、-. z. Back to man.ChinaUni*.net 高質(zhì)量C+/C編程指南文件狀態(tài) 草稿文件 正式文件 更改正式文件文件標(biāo)識(shí)：當(dāng)前版本：1.0 林銳博士完成日期：2001年7月24日版本歷史版本/狀態(tài)作者參與者起止日期備注V 0.9草稿文件林銳2001-7-1至2001-7-18林銳起草V 1.0正式文件林銳2001-7-18至2001-7-24朱洪海審查V 0.9，林銳修正草稿中的錯(cuò)誤目錄 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633987 前言6 HYPERLINK man.chinauni*.net

2、/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633988 第1章文件構(gòu)造11 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633989 1.1 和版本的聲明11 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633990 1.2 頭文件的構(gòu)造12 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633991 1.3 定義文件的構(gòu)造13 HYPERLINK man.chi

3、nauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633992 1.4 頭文件的作用13 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633993 1.5 目錄構(gòu)造14 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633994 第2章程序的版式15 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633995 2.1 空行15 HYPERLINK man

4、.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633996 2.2 代碼行16 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633997 2.3 代碼行的空格17 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633998 2.4 對(duì)齊18 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520633999 2.5 長行拆分19 HYPERLINK

5、man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634000 2.6 修飾符的位置19 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634001 2.7 注釋20 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634002 2.8 類的版式21 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634003 第3章命名規(guī)則22 HYPERLI

6、NK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634004 3.1 共性規(guī)則22 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634005 3.2 簡單的Windows應(yīng)用程序命名規(guī)則23 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634006 3.3 簡單的Uni*應(yīng)用程序命名規(guī)則25 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _To

7、c520634007 第4章表達(dá)式和根本語句26 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634008 4.1 運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)26 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634009 4.2 復(fù)合表達(dá)式27 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634010 4.3 if 語句27 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c

8、/c.htm l _Toc520634011 4.4 循環(huán)語句的效率29 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634012 4.5 for 語句的循環(huán)控制變量30 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634013 4.6 switch語句30 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634014 4.7 goto語句31 HYPERLINK man.chinau

9、ni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634015 第5章常量33 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634016 5.1 為什么需要常量33 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634017 5.2 const 與 #define的比擬33 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634018 5.3 常量定義規(guī)則33

10、HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634019 5.4 類中的常量34 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634020 第6章函數(shù)設(shè)計(jì)36 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634021 6.1 參數(shù)的規(guī)則36 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634022 6.2 返回

11、值的規(guī)則37 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634023 6.3 函數(shù)部實(shí)現(xiàn)的規(guī)則39 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634024 6.4 其它建議40 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634025 6.5 使用斷言41 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634

12、026 6.6 引用與指針的比擬42 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634027 第7章存管理44 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634028 7.1存分配方式44 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634029 7.2常見的存錯(cuò)誤及其對(duì)策44 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l

13、 _Toc520634030 7.3指針與數(shù)組的比照45HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634031 7.4指針參數(shù)是如何傳遞存的？47 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634032 7.5 free和delete把指針怎么啦？50 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634033 7.6 動(dòng)態(tài)存會(huì)被自動(dòng)釋放嗎？50 HYPERLINK man.ch

14、inauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634034 7.7 杜絕野指針51 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634035 7.8 有了malloc/free為什么還要new/delete ？52 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634036 7.9 存耗盡怎么辦？53 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520

15、634037 7.10 malloc/free 的使用要點(diǎn)54 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634038 7.11 new/delete 的使用要點(diǎn)55 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634039 7.12 一些心得體會(huì)56 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634040 第8章 C+函數(shù)的高級(jí)特性57 HYPERLINK man.china

16、uni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634041 8.1 函數(shù)重載的概念57 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634042 8.2 成員函數(shù)的重載、覆蓋與隱藏60 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634043 8.3 參數(shù)的缺省值63 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634044 8.4 運(yùn)算符重載64

17、HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634045 8.5 函數(shù)聯(lián)65 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634046 8.6 一些心得體會(huì)68 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634047 第9章類的構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)與賦值函數(shù)69 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc52063

18、4048 9.1 構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)的起源69 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634049 9.2 構(gòu)造函數(shù)的初始化表70 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634050 9.3 構(gòu)造和析構(gòu)的次序72 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634051 9.4 例如：類String的構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)72 HYPERLINK man.chinauni*

19、.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634052 9.5 不要輕視拷貝構(gòu)造函數(shù)與賦值函數(shù)73 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634053 9.6 例如：類String的拷貝構(gòu)造函數(shù)與賦值函數(shù)73 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634054 9.7 偷懶的方法處理拷貝構(gòu)造函數(shù)與賦值函數(shù)75 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _

20、Toc520634055 9.8 如何在派生類中實(shí)現(xiàn)類的根本函數(shù)75 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634056 9.9 一些心得體會(huì)77 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634057 第10章類的繼承與組合78 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634058 10.1 繼承78 HYPERLINK man.chinauni*.net/devel

21、op/c&c+/c/c.htm l _Toc520634059 10.2 組合80 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634060 第11章其它編程經(jīng)歷82 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634061 11.1 使用const提高函數(shù)的強(qiáng)健性82 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634062 11.2 提高程序的效率84 HYPERLINK ma

22、n.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634063 11.3 一些有益的建議85 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634064 參考文獻(xiàn)87 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634065 附錄A ：C+/C代碼審查表88 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634066 附錄B ：C+/C試題93

23、 HYPERLINK man.chinauni*.net/develop/c&c+/c/c.htm l _Toc520634067 附錄C ：C+/C試題的答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)97前言軟件質(zhì)量是被大多數(shù)程序員掛在嘴上而不是放在心上的東西！除了完全外行和真正的編程高手外，初讀本書，你最先的感受將是驚慌：哇！我以前捏造的C+/C程序怎么會(huì)有則多的毛??？別難過，作者只不過比你早幾年、多幾次驚慌而已。請(qǐng)花一兩個(gè)小時(shí)認(rèn)真閱讀這本百頁經(jīng)書，你將會(huì)獲益匪淺，這是前面N-1個(gè)讀者的建議。一、編程老手與高手的誤區(qū)自從計(jì)算機(jī)問世以來，程序設(shè)計(jì)就成了令人羨慕的職業(yè)，程序員在受人寵愛之后容易開展成為毛病特多卻常能自我臭美的

24、群體。如今在Internet上流傳的真正的程序員據(jù)說是這樣的：(1)真正的程序員沒有進(jìn)度表，只有討好領(lǐng)導(dǎo)的馬屁精才有進(jìn)度表，真正的程序員會(huì)讓領(lǐng)導(dǎo)提心吊膽。(2)真正的程序員不寫使用說明書，用戶應(yīng)當(dāng)自己去猜測程序的功能。(3)真正的程序員幾乎不寫代碼的注釋，如果注釋很難寫，它理所當(dāng)然也很難讀。(4)真正的程序員不畫流程圖，原始人和文盲才會(huì)干這事。(5)真正的程序員不看參考手冊，新手和膽小鬼才會(huì)看。(6)真正的程序員不寫文檔也不需要文檔，只有看不懂程序的笨蛋才用文檔。(7)真正的程序員認(rèn)為自己比用戶更明白用戶需要什么。(8)真正的程序員不承受團(tuán)隊(duì)開發(fā)的理念，除非他自己是頭頭。(9)真正的程序員的程

25、序不會(huì)在第一次就正確運(yùn)行，但是他們愿意守著機(jī)器進(jìn)展假設(shè)干個(gè)30小時(shí)的調(diào)試改錯(cuò)。(10)真正的程序員不會(huì)在上午9:00到下午5:00之間工作，如果你看到他在上午9:00工作，這說明他從昨晚一直干到現(xiàn)在。具備上述特征越多，越顯得水平高，資格老。所以別奇怪，程序員的很多缺點(diǎn)竟然可以被當(dāng)作優(yōu)點(diǎn)來欣賞。就象在武俠小說中，那些獨(dú)來獨(dú)往、不受約束且?guī)c(diǎn)邪氣的高手最令人崇拜。我曾經(jīng)也這樣信奉，并且希望自己成為那樣的真正的程序員，結(jié)果沒有得到好下場。我從讀大學(xué)到博士畢業(yè)十年來一直勤奮好學(xué)，累計(jì)編寫了數(shù)十萬行C+/C代碼。有這樣的苦勞和疲勞，我應(yīng)該稱得上是編程老手了吧？我開發(fā)的軟件都與科研相關(guān)集成電路CAD和3D

26、圖形學(xué)領(lǐng)域，動(dòng)輒數(shù)萬行程序，技術(shù)復(fù)雜，難度頗高。這些軟件頻頻獲獎(jiǎng)，有一個(gè)軟件獲得首屆中國大學(xué)生電腦大賽軟件展示一等獎(jiǎng)。在1995年開發(fā)的一套圖形軟件庫到2000年還有人買。羅列出這些業(yè)績，可以說明我算得上是編程高手了吧？可惜這種個(gè)人感覺不等于事實(shí)。讀博期間我曾用一年時(shí)間開發(fā)了一個(gè)近10萬行C+代碼的3D圖形軟件產(chǎn)品，我心得意外表謙虛地向一位真正的軟件高手請(qǐng)教。他雖然從未涉足過3D圖形領(lǐng)域，卻在幾十分鐘指出該軟件多處重大設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。讓人感覺那套軟件是用紙糊的華美衣服，扯一下掉一塊，戳一下破個(gè)洞。我目瞪口呆地意識(shí)到這套軟件毫無實(shí)用價(jià)值，一年的心血白化了，并且害死了自己的軟件公司。人的頓悟通常發(fā)生在最

27、心痛的時(shí)刻，在沮喪和心痛之后，我作了深刻反省，面壁半年，重新溫習(xí)軟件設(shè)計(jì)的根底知識(shí)。補(bǔ)修功之后，又覺得腰板硬了起來。博士畢業(yè)前半年，我曾到微軟中國研究院找工作，承受微軟公司一位資深軟件工程師的面試。他讓我寫函數(shù)strcpy的代碼。太容易了吧？錯(cuò)！這么一個(gè)小不點(diǎn)的函數(shù)，他從三個(gè)方面考察：1編程風(fēng)格；2出錯(cuò)處理；3算法復(fù)雜度分析用于提高性能。在大學(xué)里從來沒有人如此嚴(yán)格地考察過我的程序。我化了半個(gè)小時(shí)，修改了數(shù)次，他還不盡滿意，讓我回家好好琢磨。我精神抖擻地進(jìn)考場，大汗淋漓地出考場。這高手當(dāng)?shù)靡蔡C囊了。我又好好地反省了一次。我把反省后的心得體會(huì)寫成文章放在網(wǎng)上傳閱，引起了不少軟件開發(fā)人員的共鳴。我

28、因此有幸和國產(chǎn)大型IT企業(yè)如華為、貝爾、中興等公司的同志們廣泛交流。大家認(rèn)為提高質(zhì)量與生產(chǎn)率是軟件工程要解決的核心問題。高質(zhì)量程序設(shè)計(jì)是非常重要的環(huán)節(jié)，畢竟軟件是靠編程來實(shí)現(xiàn)的。我們心目中的老手們和高手們能否編寫出高質(zhì)量的程序來？不見得都能！就我的經(jīng)歷與閱歷來看，國大學(xué)的計(jì)算機(jī)教育壓根就沒有灌輸高質(zhì)量程序設(shè)計(jì)的觀念，教師們和學(xué)生們也很少自覺關(guān)心軟件的質(zhì)量。勤奮好學(xué)的程序員長期在低質(zhì)量的程序堆中滾爬，吃盡苦頭之后才有一些心得體會(huì)，長進(jìn)極慢，我就是一例?，F(xiàn)在國IT企業(yè)擁有學(xué)士、碩士、博士文憑的軟件開發(fā)人員比比皆是，但他們在承受大學(xué)教育時(shí)就先天缺乏，豈能一到企業(yè)就突然實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。試問有多少軟件開發(fā)

29、人員對(duì)正確性、強(qiáng)健性、可靠性、效率、易用性、可讀性可理解性、可擴(kuò)展性、可復(fù)用性、兼容性、可移植性等質(zhì)量屬性了如指掌？并且能在實(shí)踐中運(yùn)用自如？。高質(zhì)量可不是干活小心點(diǎn)就能實(shí)現(xiàn)的！我們有充分的理由疑慮：1編程老手可能會(huì)長期用隱含錯(cuò)誤的方式編程習(xí)慣成自然，發(fā)現(xiàn)毛病后都不愿相信那是真的！2編程高手可以在*一領(lǐng)域?qū)懗鰳O有水平的代碼，但未必能從全局把握軟件質(zhì)量的方方面面。事實(shí)證明如此。我到貝爾工作一年來，陸續(xù)面試或測試過近百名新老程序員的編程技能，質(zhì)量合格率大約是10。很少有人能夠?qū)懗鐾耆腺|(zhì)量要求的if語句，很多程序員對(duì)指針、存管理一知半解，。領(lǐng)導(dǎo)們不敢相信這是真的。我做過現(xiàn)場試驗(yàn)：有一次部門新進(jìn)14

30、名碩士生，在開歡送會(huì)之前對(duì)他們進(jìn)展C+/C編程技能摸底考試。我問大家試題難不難？所有的人都答復(fù)不難。結(jié)果沒有一個(gè)人及格，有半數(shù)人得零分。競爭對(duì)手公司的朋友們也做過試驗(yàn)，同樣一敗涂地。真的不是我心狠手辣或者要求過高，而是很多軟件開發(fā)人員對(duì)自己的要求不夠高。要知道華為、貝爾、中興等公司的員工素質(zhì)在國IT企業(yè)中是比擬前列的，倘假設(shè)他們的編程質(zhì)量都如此差的話，我們怎么敢期望中小公司拿出高質(zhì)量的軟件呢？連程序都編不好，還談什么振興民族軟件產(chǎn)業(yè)，豈不胡扯。我打算定義編程老手和編程高手，請(qǐng)您別見笑。定義1：能長期穩(wěn)定地編寫出高質(zhì)量程序的程序員稱為編程老手。定義2：能長期穩(wěn)定地編寫出高難度、高質(zhì)量程序的程序員

31、稱為編程高手。根據(jù)上述定義，馬上得到第一推論：我既不是高手也算不上是老手。在寫此書前，我閱讀了不少程序設(shè)計(jì)方面的英文著作，越看越羞慚。因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)自己連編程根本技能都未能全面掌握，頂多算是二流水平，還好意思談什么老手和高手。希望和我一樣在國土生土長的程序員朋友們能夠做到：1知錯(cuò)就改；2經(jīng)常溫故而知新；3堅(jiān)持學(xué)習(xí)，天天向上。二、本書導(dǎo)讀首先請(qǐng)做附錄B的C+/C試題不要看答案，考察自己的編程質(zhì)量終究如何。然后參照答案嚴(yán)格打分。1如果你只得了幾十分，請(qǐng)不要聲，也不要太難過。編程質(zhì)量差往往是由于不良習(xí)慣造成的，與人的智力、能力沒有多大關(guān)系，還是有藥可救的。成績越差，可以進(jìn)步的空間就越大，中國不就是在落后中

32、趕超興旺資本主義國家嗎？只要你能下決心改掉不良的編程習(xí)慣，第二次考試就能及格了。2如果你考及格了，說明你的技術(shù)根底不錯(cuò)，希望你能虛心學(xué)習(xí)、不斷進(jìn)步。如果你還沒有找到適宜的工作單位，不妨到貝爾試一試。3如果你考出85分以上的好成績，你有義務(wù)和資格為你所在的團(tuán)隊(duì)作C+/C編程培訓(xùn)。希望你能和我們多多交流、相互促進(jìn)。半年前我曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)一顆好苗子，就把他挖到我們小組來。4如果你在沒有任何提示的情況下考了總分值，希望你能收我做你的徒弟。編程考試完畢后，請(qǐng)閱讀本書的正文。本書第一章至第六章主要論述C+/C編程風(fēng)格。難度不高，但是細(xì)節(jié)比擬多。別小看了，提高質(zhì)量就是要從這些點(diǎn)點(diǎn)滴滴做起。世上不存在最好的編程風(fēng)格

33、，一切因需求而定。團(tuán)隊(duì)開發(fā)講究風(fēng)格一致，如果制定了大家認(rèn)可的編程風(fēng)格，則所有組員都要遵守。如果讀者覺得本書的編程風(fēng)格比擬合你的工作，則就采用它，不要只看不做。人在小時(shí)候說話發(fā)音不準(zhǔn)，寫字潦草，如果不改正，總有懊悔的時(shí)候。編程也是同樣道理。第七章至第十一章是專題論述，技術(shù)難度比擬高，看書時(shí)要積極思考。特別是第七章存管理，讀了并不表示懂了，懂了并不表示就能正確使用。有一位同事看了第七章后覺得野指針寫得不錯(cuò)，與我切磋了一把?？墒沁^了兩周，他告訴我，他忙了兩天追查出一個(gè)Bug，想不到又是野指針出問題，只好重讀第七章。光看本書對(duì)提高編程質(zhì)量是有限的，建議大家閱讀本書的參考文獻(xiàn)，那些都是經(jīng)典名著。如果你的

34、編程質(zhì)量已經(jīng)過關(guān)了，不要就此滿足。如果你想成為優(yōu)秀的軟件開發(fā)人員，建議你閱讀并按照CMMI規(guī)做事，讓自己的綜合水平上升一個(gè)臺(tái)階。貝爾的員工可以向網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用事業(yè)部軟件工程研究小組索取CMMI有關(guān)資料，最好能參加培訓(xùn)。三、聲明本書的大局部容取材于作者一年前的書籍手稿尚未出版，現(xiàn)整理匯編成為貝爾網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用事業(yè)部的一個(gè)規(guī)化文件，同時(shí)作為培訓(xùn)教材。由于C+/C編程是眾所周知的技術(shù)，沒有什么可言。編程的好經(jīng)歷應(yīng)該大家共享，我們自己也是這么學(xué)來的。作者愿意公開本書的電子文檔。聲明如下：1讀者可以任意拷貝、修改本書的容，但不可以篡改作者及所屬單位。2未經(jīng)作者許可，不得出版或大量印發(fā)本書。3如果競爭對(duì)手公司的員工得

35、到本書，請(qǐng)勿公開使用，以免發(fā)生糾紛。預(yù)計(jì)到2002年7月，我們將建立切合中國國情的CMMI 3級(jí)解決方案。屆時(shí)，包括本書在的約1000頁規(guī)將嚴(yán)格受控。歡送讀者對(duì)本書提出批評(píng)建議。林銳，2001年7月第1章文件構(gòu)造每個(gè)C+/C程序通常分為兩個(gè)文件。一個(gè)文件用于保存程序的聲明declaration，稱為頭文件。另一個(gè)文件用于保存程序的實(shí)現(xiàn)implementation，稱為定義definition文件。C+/C程序的頭文件以.h為后綴，C程序的定義文件以.c為后綴，C+程序的定義文件通常以.cpp為后綴也有一些系統(tǒng)以.cc或.c*為后綴。1.1 和版本的聲明和版本的聲明位于頭文件和定義文件的開頭參見

36、例如1-1，主要容有：1信息。2文件名稱，標(biāo)識(shí)符，摘要。3當(dāng)前版本號(hào)，作者/修改者，完成日期。4版本歷史信息。/* Copyright (c) 2001,貝爾網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用事業(yè)部* All rights reserved.* * 文件名稱：filename.h* 文件標(biāo)識(shí)：見配置管理方案書* 摘 要：簡要描述本文件的容* * 當(dāng)前版本：1.1* 作 者：輸入作者或修改者名字* 完成日期：2001年7月20日* 取代版本：1.0 * 原作者 ：輸入原作者或修改者名字* 完成日期：2001年5月10日*/例如1-1 和版本的聲明1.2 頭文件的構(gòu)造頭文件由三局部容組成：1頭文件開頭處的和版本聲明參見例如

37、1-1。2預(yù)處理塊。3函數(shù)和類構(gòu)造聲明等。假設(shè)頭文件名稱為 graphics.h，頭文件的構(gòu)造參見例如1-2?！疽?guī)則1-2-1】為了防止頭文件被重復(fù)引用，應(yīng)當(dāng)用ifndef/define/endif構(gòu)造產(chǎn)生預(yù)處理塊?！疽?guī)則1-2-2】用#include 格式來引用標(biāo)準(zhǔn)庫的頭文件編譯器將從標(biāo)準(zhǔn)庫目錄開場搜索?！疽?guī)則1-2-3】用#include filename.h 格式來引用非標(biāo)準(zhǔn)庫的頭文件編譯器將從用戶的工作目錄開場搜索。【建議1-2-1】頭文件中只存放聲明而不存放定義在C+ 語法中，類的成員函數(shù)可以在聲明的同時(shí)被定義，并且自動(dòng)成為聯(lián)函數(shù)。這雖然會(huì)帶來書寫上的方便，但卻造成了風(fēng)格不一致，弊大

38、于利。建議將成員函數(shù)的定義與聲明分開，不管該函數(shù)體有多么小?！窘ㄗh1-2-2】不提倡使用全局變量，盡量不要在頭文件中出現(xiàn)象e*tern int value 這類聲明。/ 和版本聲明見例如1-1，此處省略。#ifndefGRAPHICS_H/ 防止graphics.h被重復(fù)引用#defineGRAPHICS_H#include / 引用標(biāo)準(zhǔn)庫的頭文件#include myheader.h / 引用非標(biāo)準(zhǔn)庫的頭文件void Function1();/ 全局函數(shù)聲明class Bo* / 類構(gòu)造聲明;#endif例如1-2 C+/C頭文件的構(gòu)造1.3 定義文件的構(gòu)造定義文件有三局部容：1定義文件開頭

39、處的和版本聲明參見例如1-1。2對(duì)一些頭文件的引用。3程序的實(shí)現(xiàn)體包括數(shù)據(jù)和代碼。假設(shè)定義文件的名稱為 graphics.cpp，定義文件的構(gòu)造參見例如1-3。/ 和版本聲明見例如1-1，此處省略。#include graphics.h/ 引用頭文件/ 全局函數(shù)的實(shí)現(xiàn)體void Function1()/ 類成員函數(shù)的實(shí)現(xiàn)體void Bo*:Draw()例如1-3 C+/C定義文件的構(gòu)造1.4 頭文件的作用早期的編程語言如Basic、Fortran沒有頭文件的概念，C+/C語言的初學(xué)者雖然會(huì)用使用頭文件，但常常不明其理。這里對(duì)頭文件的作用略作解釋：1通過頭文件來調(diào)用庫功能。在很多場合，源代碼不便

40、或不準(zhǔn)向用戶公布，只要向用戶提供頭文件和二進(jìn)制的庫即可。用戶只需要按照頭文件中的接口聲明來調(diào)用庫功能，而不必關(guān)心接口怎么實(shí)現(xiàn)的。編譯器會(huì)從庫中提取相應(yīng)的代碼。2頭文件能加強(qiáng)類型平安檢查。如果*個(gè)接口被實(shí)現(xiàn)或被使用時(shí)，其方式與頭文件中的聲明不一致，編譯器就會(huì)指出錯(cuò)誤，這一簡單的規(guī)則能大大減輕程序員調(diào)試、改錯(cuò)的負(fù)擔(dān)。1.5 目錄構(gòu)造如果一個(gè)軟件的頭文件數(shù)目比擬多如超過十個(gè)，通常應(yīng)將頭文件和定義文件分別保存于不同的目錄，以便于維護(hù)。例如可將頭文件保存于include目錄，將定義文件保存于source目錄可以是多級(jí)目錄。如果*些頭文件是私有的，它不會(huì)被用戶的程序直接引用，則沒有必要公開其聲明。為了加強(qiáng)

41、信息隱藏，這些私有的頭文件可以和定義文件存放于同一個(gè)目錄。第2章程序的版式版式雖然不會(huì)影響程序的功能，但會(huì)影響可讀性。程序的版式追求清晰、美觀，是程序風(fēng)格的重要構(gòu)成因素?？梢园殉绦虻陌媸奖扔鳛闀ā：玫臅勺屓藢?duì)程序一目了然，看得興致勃勃。差的程序書法如螃蟹爬行，讓人看得索然無味，更令維護(hù)者煩惱有加。請(qǐng)程序員們學(xué)習(xí)程序的書法，彌補(bǔ)大學(xué)計(jì)算機(jī)教育的漏洞，實(shí)在很有必要。2.1 空行空行起著分隔程序段落的作用?？招械皿w不過多也不過少將使程序的布局更加清晰?？招胁粫?huì)浪費(fèi)存，雖然打印含有空行的程序是會(huì)多消耗一些紙，但是值得。所以不要舍不得用空行?！疽?guī)則2-1-1】在每個(gè)類聲明之后、每個(gè)函數(shù)定義完畢之后

42、都要加空行。參見例如2-1a【規(guī)則2-1-2】在一個(gè)函數(shù)體，邏揖上密切相關(guān)的語句之間不加空行，其它地方應(yīng)加空行分隔。參見例如2-1b / 空行void Function1()/ 空行void Function2()/ 空行void Function3()/ 空行while (condition)statement1;/ 空行if (condition) statement2;elsestatement3;/ 空行statement4; 例如2-1(a) 函數(shù)之間的空行 例如2-1(b) 函數(shù)部的空行2.2 代碼行【規(guī)則2-2-1】一行代碼只做一件事情，如只定義一個(gè)變量，或只寫一條語句。這樣的代

43、碼容易閱讀，并且方便于寫注釋?！疽?guī)則2-2-2】if、for、while、do等語句自占一行，執(zhí)行語句不得緊跟其后。不管執(zhí)行語句有多少都要加。這樣可以防止書寫失誤。例如2-2a為風(fēng)格良好的代碼行，例如2-2b為風(fēng)格不良的代碼行。int width;/ 寬度int height;/ 高度int depth;/ 深度int width, height, depth; / 寬度高度深度* = a + b;y = c + d;z = e + f;* a + b; y = c + d; z = e + f;if (width height) dosomething();if (width =、=、+、*

44、、%、&、|、這類操作符前后不加空格?！窘ㄗh2-3-1】對(duì)于表達(dá)式比擬長的for語句和if語句，為了緊湊起見可以適當(dāng)?shù)厝サ粢恍┛崭瘢鏵or (i=0; i10; i+)和if (a=b) & (c= 2000) / 良好的風(fēng)格if(year=2000) / 不良的風(fēng)格if (a=b) & (c=b&c=d) / 不良的風(fēng)格for (i=0; i10; i+) / 良好的風(fēng)格for(i=0;i10;i+) / 不良的風(fēng)格for (i = 0; I 10; i +) / 過多的空格* = a b a : b; / 良好的風(fēng)格*=aFunction(); / 不要寫成 b - Function()

45、;例如2-3 代碼行的空格2.4 對(duì)齊【規(guī)則2-4-1】程序的分界符和應(yīng)獨(dú)占一行并且位于同一列，同時(shí)與引用它們的語句左對(duì)齊?！疽?guī)則2-4-2】 之的代碼塊在右邊數(shù)格處左對(duì)齊。例如2-4a為風(fēng)格良好的對(duì)齊，例如2-4b為風(fēng)格不良的對(duì)齊。void Function(int *) / program codevoid Function(int *) / program codeif (condition) / program codeelse / program codeif (condition) / program codeelse / program codefor (initializati

46、on; condition; update) / program codefor (initialization; condition; update) / program codeWhile (condition) / program codewhile (condition) / program code如果出現(xiàn)嵌套的，則使用縮進(jìn)對(duì)齊，如： 例如2-4(a) 風(fēng)格良好的對(duì)齊 例如2-4(b) 風(fēng)格不良的對(duì)齊2.5 長行拆分【規(guī)則2-5-1】代碼行最大長度宜控制在70至80個(gè)字符以。代碼行不要過長，否則眼睛看不過來，也不便于打印。【規(guī)則2-5-2】長表達(dá)式要在低優(yōu)先級(jí)操作符處拆分成新行，操作

47、符放在新行之首以便突出操作符。拆分出的新行要進(jìn)展適當(dāng)?shù)目s進(jìn)，使排版整齊，語句可讀。if (very_longer_variable1 = very_longer_variable12)& (very_longer_variable3 = very_longer_variable14)& (very_longer_variable5 Draw();/ 類的成員函數(shù)【規(guī)則3-1-8】用正確的反義詞組命名具有互斥意義的變量或相反動(dòng)作的函數(shù)等。例如：intminValue;intma*Value;intSetValue();intGetValue();【建議3-1-1】盡量防止名字中出現(xiàn)數(shù)字編號(hào)，如V

48、alue1,Value2等，除非邏輯上確實(shí)需要編號(hào)。這是為了防止程序員偷懶，不肯為命名動(dòng)腦筋而導(dǎo)致產(chǎn)生無意義的名字因?yàn)橛脭?shù)字編號(hào)最省事。3.2 簡單的Windows應(yīng)用程序命名規(guī)則作者對(duì)匈牙利命名規(guī)則做了合理的簡化，下述的命名規(guī)則簡單易用，比擬適合于Windows應(yīng)用軟件的開發(fā)?！疽?guī)則3-2-1】類名和函數(shù)名用大寫字母開頭的單詞組合而成。例如：class Node;/ 類名class LeafNode;/ 類名void Draw(void);/ 函數(shù)名void SetValue(int value);/ 函數(shù)名【規(guī)則3-2-2】變量和參數(shù)用小寫字母開頭的單詞組合而成。例如：BOOL flag;

49、int drawMode;【規(guī)則3-2-3】常量全用大寫的字母，用下劃線分割單詞。例如：const int MA* = 100;const int MA*_LENGTH = 100;【規(guī)則3-2-4】靜態(tài)變量加前綴s_表示static。例如：void Init()static int s_initValue;/ 靜態(tài)變量【規(guī)則3-2-5】如果不得已需要全局變量，則使全局變量加前綴g_表示global。例如：int g_howManyPeople;/ 全局變量int g_howMuchMoney;/ 全局變量【規(guī)則3-2-6】類的數(shù)據(jù)成員加前綴m_表示member，這樣可以防止數(shù)據(jù)成員與成員函數(shù)

50、的參數(shù)同名。例如：void Object:SetValue(int width, int height)m_width = width;m_height = height;【規(guī)則3-2-7】為了防止*一軟件庫中的一些標(biāo)識(shí)符和其它軟件庫中的沖突，可以為各種標(biāo)識(shí)符加上能反映軟件性質(zhì)的前綴。例如三維圖形標(biāo)準(zhǔn)OpenGL的所有庫函數(shù)均以gl開頭，所有常量或宏定義均以GL開頭。3.3 簡單的Uni*應(yīng)用程序命名規(guī)則第4章表達(dá)式和根本語句讀者可能疑心：連if、for、while、goto、switch這樣簡單的東西也要探討編程風(fēng)格，是不是小題大做？我真的覺察很多程序員用隱含錯(cuò)誤的方式寫表達(dá)式和根本語句，我

51、自己也犯過類似的錯(cuò)誤。表達(dá)式和語句都屬于C+/C的短語構(gòu)造語法。它們看似簡單，但使用時(shí)隱患比擬多。本章歸納了正確使用表達(dá)式和語句的一些規(guī)則與建議。4.1 運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)C+/C語言的運(yùn)算符有數(shù)十個(gè)，運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)與結(jié)合律如表4-1所示。注意一元運(yùn)算符 + - * 的優(yōu)先級(jí)高于對(duì)應(yīng)的二元運(yùn)算符。優(yōu)先級(jí)運(yùn)算符結(jié)合律從高到低排列( ) - .從左至右! + - 類型 sizeof+ - * &從右至左* / %從左至右+ -從左至右從左至右 =從左至右= !=從左至右&從左至右從左至右|從左至右&從左至右|從右至左:從右至左= += -= *= /= %= &= =|= =從左至右表4-1 運(yùn)算符的

52、優(yōu)先級(jí)與結(jié)合律【規(guī)則4-1-1】如果代碼行中的運(yùn)算符比擬多，用括號(hào)確定表達(dá)式的操作順序，防止使用默認(rèn)的優(yōu)先級(jí)。由于將表4-1熟記是比擬困難的，為了防止產(chǎn)生歧義并提高可讀性，應(yīng)當(dāng)用括號(hào)確定表達(dá)式的操作順序。例如：word = (high = b & c d & c + f = g + h ;/ 復(fù)合表達(dá)式過于復(fù)雜【規(guī)則4-2-2】不要有多用途的復(fù)合表達(dá)式。例如：d = (a = b + c) + r ; 該表達(dá)式既求a值又求d值。應(yīng)該拆分為兩個(gè)獨(dú)立的語句：a = b + c;d = a + r;【規(guī)則4-2-3】不要把程序中的復(fù)合表達(dá)式與真正的數(shù)學(xué)表達(dá)式混淆。例如：if (a b c)/ a b

53、 c是數(shù)學(xué)表達(dá)式而不是程序表達(dá)式并不表示if (ab) & (bc)而是成了令人費(fèi)解的if ( (ab)=或=-EPSINON) & (*=EPSINON)其中EPSINON是允許的誤差即精度。4.3.4 指針變量與零值比擬【規(guī)則4-3-4】應(yīng)當(dāng)將指針變量用=或！=與NULL比擬。指針變量的零值是空記為NULL。盡管NULL的值與0一樣，但是兩者意義不同。假設(shè)指針變量的名字為p，它與零值比擬的標(biāo)準(zhǔn)if語句如下：if (p = NULL)/ p與NULL顯式比擬，強(qiáng)調(diào)p是指針變量if (p != NULL)不要寫成if (p = 0) / 容易讓人誤解p是整型變量if (p != 0) 或者if

54、 (p)/ 容易讓人誤解p是布爾變量if (!p)4.3.5 對(duì)if語句的補(bǔ)充說明有時(shí)候我們可能會(huì)看到 if (NULL = p) 這樣乖僻的格式。不是程序?qū)戝e(cuò)了，是程序員為了防止將 if (p = NULL) 誤寫成 if (p = NULL)，而有意把p和NULL顛倒。編譯器認(rèn)為 if (p = NULL) 是合法的，但是會(huì)指出 if (NULL = p)是錯(cuò)誤的，因?yàn)镹ULL不能被賦值。程序中有時(shí)會(huì)遇到if/else/return的組合，應(yīng)該將如下不良風(fēng)格的程序if (condition)return *;return y;改寫為if (condition)return *;elsere

55、turn y;或者改寫成更加簡練的 return (condition * : y);4.4 循環(huán)語句的效率C+/C循環(huán)語句中，for語句使用頻率最高，while語句其次，do語句很少用。本節(jié)重點(diǎn)論述循環(huán)體的效率。提高循環(huán)體效率的根本方法是降低循環(huán)體的復(fù)雜性?！窘ㄗh4-4-1】在多重循環(huán)中，如果有可能，應(yīng)當(dāng)將最長的循環(huán)放在最層，最短的循環(huán)放在最外層，以減少CPU跨切循環(huán)層的次數(shù)。例如例如4-4(b)的效率比例如4-4(a)的高。for (row=0; row100; row+)for ( col=0; col5; col+ )sum = sum + arowcol;for (col=0; co

56、l5; col+ )for (row=0; row100; row+) sum = sum + arowcol;例如4-4(a) 低效率：長循環(huán)在最外層 例如4-4(b) 高效率：長循環(huán)在最層【建議4-4-2】如果循環(huán)體存在邏輯判斷，并且循環(huán)次數(shù)很大，宜將邏輯判斷移到循環(huán)體的外面。例如4-4(c)的程序比例如4-4(d)多執(zhí)行了N-1次邏輯判斷。并且由于前者老要進(jìn)展邏輯判斷，打斷了循環(huán)流水線作業(yè)，使得編譯器不能對(duì)循環(huán)進(jìn)展優(yōu)化處理，降低了效率。如果N非常大，最好采用例如4-4(d)的寫法，可以提高效率。如果N非常小，兩者效率差異并不明顯，采用例如4-4(c)的寫法比擬好，因?yàn)槌绦蚋雍啙?。for

57、 (i=0; iN; i+)if (condition) DoSomething();else DoOtherthing();if (condition)for (i=0; iN; i+) DoSomething();else for (i=0; iN; i+) DoOtherthing();表4-4(c) 效率低但程序簡潔 表4-4(d) 效率高但程序不簡潔4.5 for 語句的循環(huán)控制變量【規(guī)則4-5-1】不可在for 循環(huán)體修改循環(huán)變量，防止for 循環(huán)失去控制?！窘ㄗh4-5-1】建議for語句的循環(huán)控制變量的取值采用半開半閉區(qū)間寫法。例如4-5(a)中的*值屬于半開半閉區(qū)間0 = *

58、N，起點(diǎn)到終點(diǎn)的間隔為N，循環(huán)次數(shù)為N。例如4-5(b)中的*值屬于閉區(qū)間0 = * = N-1，起點(diǎn)到終點(diǎn)的間隔為N-1，循環(huán)次數(shù)為N。相比之下，例如4-5(a)的寫法更加直觀，盡管兩者的功能是一樣的。for (int *=0; *N; *+)for (int *=0; * 0 )*pbTo + = *pbFrom + ;return pvTo;例如6-5 復(fù)制不重疊的存塊assert不是一個(gè)倉促拼湊起來的宏。為了不在程序的Debug版本和Release版本引起差異，assert不應(yīng)該產(chǎn)生任何副作用。所以assert不是函數(shù)，而是宏。程序員可以把a(bǔ)ssert看成一個(gè)在任何系統(tǒng)狀態(tài)下都可以平安

59、使用的無害測試手段。如果程序在assert處終止了，并不是說含有該assert的函數(shù)有錯(cuò)誤，而是調(diào)用者出了過失，assert可以幫助我們找到發(fā)生錯(cuò)誤的原因。很少有比跟蹤到程序的斷言，卻不知道該斷言的作用更讓人沮喪的事了。你化了很多時(shí)間，不是為了排除錯(cuò)誤，而只是為了弄清楚這個(gè)錯(cuò)誤到底是什么。有的時(shí)候，程序員偶爾還會(huì)設(shè)計(jì)出有錯(cuò)誤的斷言。所以如果搞不清楚斷言檢查的是什么，就很難判斷錯(cuò)誤是出現(xiàn)在程序中，還是出現(xiàn)在斷言中。幸運(yùn)的是這個(gè)問題很好解決，只要加上清晰的注釋即可。這本是顯而易見的事情，可是很少有程序員這樣做。這好比一個(gè)人在森林里，看到樹上釘著一塊危險(xiǎn)的大牌子。但危險(xiǎn)到底是什么？樹要倒？有廢井？有

60、野獸？除非告訴人們危險(xiǎn)是什么，否則這個(gè)警告牌難以起到積極有效的作用。難以理解的斷言常常被程序員忽略，甚至被刪除。Maguire, p8-p30【規(guī)則6-5-1】使用斷言捕捉不應(yīng)該發(fā)生的非法情況。不要混淆非法情況與錯(cuò)誤情況之間的區(qū)別，后者是必然存在的并且是一定要作出處理的?！疽?guī)則6-5-2】在函數(shù)的入口處，使用斷言檢查參數(shù)的有效性合法性?！窘ㄗh6-5-1】在編寫函數(shù)時(shí)，要進(jìn)展反復(fù)的考察，并且自問：我打算做哪些假定？一旦確定了的假定，就要使用斷言對(duì)假定進(jìn)展檢查。【建議6-5-2】一般教科書都鼓勵(lì)程序員們進(jìn)展防錯(cuò)設(shè)計(jì)，但要記住這種編程風(fēng)格可能會(huì)隱瞞錯(cuò)誤。當(dāng)進(jìn)展防錯(cuò)設(shè)計(jì)時(shí)，如果不可能發(fā)生的事情確實(shí)發(fā)生