发布时间 : 星期三 文章林瑞的高质量C和C++面试编程指南更新完毕开始阅读
高质量C++/C 编程指南，v 1.0
}
m_data = new char[strlen(other.data)+1]; strcpy(m_data, other.data);
return *this; // 返回的是 *this的引用，无需拷贝过程
对于赋值函数，应当用“引用传递”的方式返回String对象。如果用“值传递”的方式，虽然功能仍然正确，但由于return语句要把 *this拷贝到保存返回值的外部存储单元之中，增加了不必要的开销，降低了赋值函数的效率。例如：
String a, b, c; ? a = b;
String的相加函数operate + 的实现如下：
String operate+ (const String &s1, const String &s2) {
对于相加函数，应当用“值传递”的方式返回String对象。如果改用“引用传递”，那么函数返回值是一个指向局部对象temp的“引用”。由于temp在函数结束时被自动销毁，将导致返回的“引用”无效。例如：
c = a + b;
此时 a + b 并不返回期望值，c什么也得不到，流下了隐患。
}
String temp;
delete temp.data; // temp.data是仅含‘\\0’的字符串
temp.data = new char[strlen(s1.data) + strlen(s2.data) +1]; strcpy(temp.data, s1.data); strcat(temp.data, s2.data); return temp;
// 如果用“值传递”，将产生一次 *this 拷贝
a = b = c; // 如果用“值传递”，将产生两次 *this 拷贝
6.3 函数内部实现的规则
不同功能的函数其内部实现各不相同，看起来似乎无法就“内部实现”达成一致的观点。但根据经验，我们可以在函数体的“入口处”和“出口处”从严把关，从而提高函数的质量。
? 【规则6-3-1】在函数体的“入口处”，对参数的有效性进行检查。
很多程序错误是由非法参数引起的，我们应该充分理解并正确使用“断言”（assert）来防止此类错误。详见6.5节“使用断言”。
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? 【规则6-3-2】在函数体的“出口处”，对return语句的正确性和效率进行检查。 如果函数有返回值，那么函数的“出口处”是return语句。我们不要轻视return语句。如果return语句写得不好，函数要么出错，要么效率低下。
注意事项如下：
（1）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”; …
return str;
// 将导致错误
// str的内存位于栈上
（2）要搞清楚返回的究竟是“值”、“指针”还是“引用”。
（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。
类似地，我们不要将
return int(x + y); // 创建一个临时变量并返回它 写成
int temp = x + y; return temp;
由于内部数据类型如int,float,double的变量不存在构造函数与析构函数，虽然该“临时变量的语法”不会提高多少效率，但是程序更加简洁易读。
6.4 其它建议
? 【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。相同的输入应当产生相同的输出。
带有“记忆”功能的函数，其行为可能是不可预测的，因为它的行为可能取决于某
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种“记忆状态”。这样的函数既不易理解又不利于测试和维护。在C/C++语言中，函数的static局部变量是函数的“记忆”存储器。建议尽量少用static局部变量，除非必需。 ? 【建议6-4-4】不仅要检查输入参数的有效性，还要检查通过其它途径进入函数体内
的变量的有效性，例如全局变量、文件句柄等。
? 【建议6-4-5】用于出错处理的返回值一定要清楚，让使用者不容易忽视或误解错误
情况。
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。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) { } 示例6-5 复制不重叠的内存块
assert((pvTo != NULL) && (pvFrom != NULL)); // 使用断言 byte *pbTo = (byte *) pvTo; while(size -- > 0 ) *pbTo ++ = *pbFrom ++ ; return pvTo; // 防止改变pvTo的地址 byte *pbFrom = (byte *) pvFrom; // 防止改变pvFrom的地址
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。
很少有比跟踪到程序的断言，却不知道该断言的作用更让人沮丧的事了。你化了很多时间，不是为了排除错误，而只是为了弄清楚这个错误到底是什么。有的时候，程序员偶尔还会设计出有错误的断言。所以如果搞不清楚断言检查的是什么，就很难判断错误是出现在程序中，还是出现在断言中。幸运的是这个问题很好解决，只要加上清晰的注释即可。这本是显而易见的事情，可是很少有程序员这样做。这好比一个人在森林里，看到树上钉着一块“危险”的大牌子。但危险到底是什么？树要倒？有废井？有野兽？除非告诉人们“危险”是什么，否则这个警告牌难以起到积极有效的作用。难以理解的断言常常被程序员忽略，甚至被删除。[Maguire, p8-p30]
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? 【规则6-5-1】使用断言捕捉不应该发生的非法情况。不要混淆非法情况与错误情况
之间的区别，后者是必然存在的并且是一定要作出处理的。
? 【规则6-5-2】在函数的入口处，使用断言检查参数的有效性（合法性）。
? 【建议6-5-1】在编写函数时，要进行反复的考查，并且自问：“我打算做哪些假定？”
一旦确定了的假定，就要使用断言对假定进行检查。
? 【建议6-5-2】一般教科书都鼓励程序员们进行防错设计，但要记住这种编程风格可
能会隐瞒错误。当进行防错设计时，如果“不可能发生”的事情的确发生了，则要使用断言进行报警。
6.6 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。例如有人名叫王小毛，他的绰号是“三毛”。说“三毛”怎么怎么的，其实就是对王小毛说三道四。所以n既不是m的拷贝，也不是指向m的指针，其实n就是m它自己。
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）。
以下示例程序中，k被初始化为i的引用。语句k = j并不能将k修改成为j的引
int i = 5; int j = 6; int &k = i;
k = j; // k和i的值都变成了6;
用，只是把k的值改变成为6。由于k是i的引用，所以i的值也变成了6。
上面的程序看起来象在玩文字游戏，没有体现出引用的价值。引用的主要功能是传
递函数的参数和返回值。C++语言中，函数的参数和返回值的传递方式有三种：值传递、指针传递和引用传递。
以下是“值传递”的示例程序。由于Func1函数体内的x是外部变量n的一份拷贝，
void Func1(int x) { } ?
x = x + 10;
改变x的值不会影响n, 所以n的值仍然是0。
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