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2013年(15)

2012年(5)

分类: C/C++

2013-09-03 10:31:32

类中的常量
有时我们希望某些常量只在类中有效。由于#define 定义的宏常量是全局的,不能
达到目的,于是想当然地觉得应该用const 修饰数据成员来实现。const 数据成员的确
是存在的,但其含义却不是我们所期望的。const 数据成员只在某个对象生存期内是常
量,而对于整个类而言却是可变的,因为类可以创建多个对象,不同的对象其const 数
据成员的值可以不同。
不能在类声明中初始化const 数据成员。以下用法是错误的,因为类的对象未被创
建时,编译器不知道SIZE 的值是什么。
class A
{…
const int SIZE = 100; // 错误,企图在类声明中初始化const 数据成员
int array[SIZE]; // 错误,未知的SIZE
};
const 数据成员的初始化只能在类构造函数的初始化表中进行,例如
class A
{…
A(int size); // 构造函数
const int SIZE ;
};
A::A(int size) : SIZE(size) // 构造函数的初始化表
{

}
A a(100); // 对象 a 的SIZE 值为100
A b(200); // 对象 b 的SIZE 值为200
怎样才能建立在整个类中都恒定的常量呢?别指望const 数据成员了,应该用类中
的枚举常量来实现。例如
class A
{…
enum { SIZE1 = 100, SIZE2 = 200}; // 枚举常量
int array1[SIZE1];
int array2[SIZE2];
};
枚举常量不会占用对象的存储空间,它们在编译时被全部求值。枚举常量的缺点是:
它的隐含数据类型是整数,其最大值有限,且不能表示浮点数(如PI=3.14159)。
函数名字与返回值类型在语义上不可冲突。
违反这条规则的典型代表是C 标准库函数getchar。
例如:
char c;
c = getchar();
if (c == EOF)

按照getchar 名字的意思,将变量c 声明为char 类型是很自然的事情。但不幸的是
getchar 的确不是char 类型,而是int 类型,其原型如下:
int getchar(void);
由于c 是char 类型,取值范围是[-128,127],如果宏EOF 的值在char 的取值范围
之外,那么if 语句将总是失败,这种“危险”人们一般哪里料得到!导致本例错误的责
任并不在用户,是函数getchar 误导了使用者。

在函数体的“出口处”,对return 语句的正确性和效率进行检查。
在函数体的“出return 语句不可返回指向“栈内存”的“指针”或者“引用”,因为该内存在函数
体结束时被自动销毁。例如
char * Func(void)
{
char str[] = “hello world”; // str 的内存位于栈上

return str; // 将导致错误
}口处”,对return 语句的正确性和效率进行检查。
如果函数返回值是一个对象,要考虑return 语句的效率。
return String(s1 + s2);
这是临时对象的语法,表示“创建一个临时对象并返回它”。不要以为它与“先创建
一个局部对象temp 并返回它的结果”是等价的,如
String temp(s1 + s2);
return temp;
实质不然,上述代码将发生三件事。首先,temp 对象被创建,同时完成初始化;然
后拷贝构造函数把temp 拷贝到保存返回值的外部存储单元中;最后,temp 在函数结束
时被销毁(调用析构函数)。然而“创建一个临时对象并返回它”的过程是不同的,编译
器直接把临时对象创建并初始化在外部存储单元中,省去了拷贝和析构的化费,提高了
效率。
使用断言
程序一般分为Debug 版本和Release 版本,Debug 版本用于内部调试,Release 版本
发行给用户使用。
断言assert 是仅在Debug 版本起作用的宏,它用于检查“不应该”发生的情况。示
例6-5 是一个内存复制函数。在运行过程中,如果assert 的参数为假,那么程序就会中
止(一般地还会出现提示对话,说明在什么地方引发了assert)。
void *memcpy(void *pvTo, const void *pvFrom, size_t size)
{
assert((pvTo != NULL) && (pvFrom != NULL)); // 使用断言
byte *pbTo = (byte *) pvTo; // 防止改变pvTo 的地址
byte *pbFrom = (byte *) pvFrom; // 防止改变pvFrom 的地址
while(size -- > 0 )
*pbTo ++ = *pbFrom ++ ;
return pvTo;
}
示例6-5 复制不重叠的内存块
assert 不是一个仓促拼凑起来的宏。为了不在程序的Debug 版本和Release 版本引起
差别,assert 不应该产生任何副作用。所以assert 不是函数,而是宏。程序员可以把assert
看成一个在任何系统状态下都可以安全使用的无害测试手段。如果程序在assert 处终止
了,并不是说含有该assert 的函数有错误,而是调用者出了差错,assert 可以帮助我们
找到发生错误的原因。
在函
数的入口处,使用断言检查参数的有效性(合法性)。
引用与指针的比较
引用是C++中的概念,初学者容易把引用和指针混淆一起。一下程序中,n 是m 的一
个引用(reference),m 是被引用物(referent)。
int m;
int &n = m;
n 相当于m 的别名(绰号),对n 的任何操作就是对m 的操作。
引用的一些规则如下:
(1)引用被创建的同时必须被初始化(指针则可以在任何时候被初始化)。
(2)不能有NULL 引用,引用必须与合法的存储单元关联(指针则可以是NULL)。
(3)一旦引用被初始化,就不能改变引用的关系(指针则可以随时改变所指的对象)。
引用的主要功能是传递函数的参数和返回值

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