林锐C语言–高质量C/C++编程（第五六章）

第五章 常量

5.1 为什么需要常量

如果不使用常量，直接在程序中填写数字或字符串，将会有什么麻烦？
程序的可读性（可理解性）变差。程序员自己会忘记那些数字或字符什么意思，用户则更加不知它们从何处来、表示什么。
在程序的很多地方输入同样的数字或字符串，难保不发生书写错误。
如果要修改数字或字符串，则会在很多地方改动，既麻烦又容易出错。

#define MAX 100 /* c 语言的宏常量*/
const int MAX =100; // C++语言的 const 常量
const float PI =3.14159;// C ++语言的 const 常量

5.2 const与#define的比较

const 常量有数据类型，而宏常量没有数据类型。编译器可以对前者进行类型安全检查。而对后者只进行字符替换，没有类型安全检查，并且在字符替换可能会产生意料不到的错误（边际效应）。
有些集成化的调试工具可以对 const 常量进行调试，但是不能对宏常量进行调试。

• 【规则 5-2-1】在 C++ 程序中只使用 const 常量而不使用宏常量，即 const 常量完全取代宏常量

5.3 常量定义规则

• 【规则 5-3-1】需要对外公开的常量放在头文件中，不需要对外公开的常量在定义文件的头部。为便于管理，可以把不同模块的常量集中存放在一个公共的头文件中。
• 【规则 5-3-2】如果某一常量与其它常量密切相关，应在定义中包含这种关系，而不应给出一些孤立的值。例如

const float RADIUS = 100; 
const float DIAMETER = RADIUS * 2;

5.4 类中的常量

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）

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 
{…
//构造函数A ( int size );const int SIZE ;
};
//构造函数的初始化表A :: A ( int size ): SIZE ( size )
-A a (100);//对象 a 的 SIZE 值为100A b (200);/／对象 b 的 SIZE 值为200

第六章 函数设计

C 语言中，函数的参数和返回值的传递方式有两种
值传递（pass by value）
指针传递（pass by pointer）。
C++ 语言中多了引用传递（pass by reference）。由于引用传递的性质象指针传递，而使用方式却象值传递。

6.1 参数的规则

• 【规则 6-1-1】参数的书写要完整，不要贪图省事只写参数的类型而省略参数名字。如果函数没有参数，则用 void 填充
• 【规则 6-1-2】参数命名要恰当，顺序要合理。
  void StringCopy( char *strDestination，char *strSource);
• 【规则 6-1-3】如果参数是指针，且仅作输入用，则应在类型前加 const，以防止该指针在函数体内被意外修改
• 【规则 6-1-4】如果输入参数以值传递的方式传递对象，则宜改用“const &”方式来传递，这样可以省去临时对象的构造和析构过程，从而提高效率
  void StringCopy(char *strDestination，const char *strSource);

6.2 返回值的规则

• 【规则 6-2-1】不要省略返回值的类型
  C语言中，凡不加类型说明的函数，一律自动按整型处理。这样做不会有什么好处，却容易被误解为 void 类型
  C++语言有很严格的类型安全检查，不允许上述情况发生。由于C++程序可以调用C 函数，为了避免混乱，规定任何 C++/ C 函数都必须有类型。
  如果函数没有返回值，那么应声明为void类型
  如果getchar碰到文件结束标志或发生读错误，它必须返回一个标志 EOF。为了区别于正常的字符，只好将 EOF 定义为负数（通常为负 1）。因此函数getchar就成了int类型。

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。

6.3 函数内部实现的规则

函数的出口入口处对参数的有效性进行检查

char * Func ( void )
{char str []=" hello world "; //str的内存位于栈上return str ; //将导致错误
}

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花费，提高了效率。
3）如果函数返回值是一个对象，要考虑 return 语句的效率。例如

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。

6.4 其他建议

• 【建议 6-4-1】函数的功能要单一，不要设计多用途的函数。
• 【建议 6-4-2】函数体的规模要小，尽量控制在 50 行代码之内。
• 【建议 6-4-3】尽量避免函数带有“记忆”功能。如：static

6.5 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。
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。

void * memcpy ( void * pvTo , const void * pvFrom , size _ t size )
｛assert (( pvTo != NULL )&&( pv =1
//防止改变 pvTo 的地址y * pbTo =( byte *) pvTo ;
//防止改变 pvFrom 的地址byte * pbFrom =( byte *) pvFrom ;while ( size =->0)
* pbTo ++ = *pbFrom ++;return pvTo ;
｝

示例6-5复制不重叠的内存块