Эффективное использование C++. 55 верных способов улучшить структуру и код ваших программ

• Структуры данных. Сюда отнесены библиотеки для поддержки безопасных по отношению к типам объединений (то есть «любых» неоднородных типов) и библиотека кортежей, которая нашла применение в TR1.

• Межъязыковая поддержка. Содержит библиотеку, обеспечивающую «бесшовное» взаимодействие между программами, написанными на языках C++ и Python.

• Память. Сюда входит библиотека Pool для высокопроизводительных распределителей памяти блоками фиксированного размера (см. правило 50), а также целый ряд «интеллектуальных» указателей (см. правило 13), включая те, что вошли в TR1 (но не только). Одними из таких «интеллектуальных» указателей, не включенных в TR1, являются scoped_array – похожая на auto_ptr конструкция для динамически выделенных массивов; в правиле 44 приведен пример его использования.

• Разное. К этой категории отнесены библиотеки для вычисления CRC, манипуляций с датами и временем, а также прохода по файловой системе.

Это всего лишь небольшая часть библиотек, которые имеются на сайте проекта Boost. Список далеко не полный.

Boost предлагает библиотеки для решения самых разных задач, но они, конечно, не покрывают всех тем, которыми занимаются программисты. Так, например, нет библиотеки для разработки графических интерфейсов, как нет и библиотек для доступа к базам данных. По крайней мере, их нет сейчас (когда я пишу эти строки). Но к тому времени, когда вы будете читать эту книгу, они могут появиться. Единственный способ узнать точно – зайти на сайт и проверить. Надеюсь, вы сделаете это прямо сейчас: http://boost.org. Даже если вы не найдете там в точности того, что ищете, все равно обязательно обнаружите что-то интересное для себя.

Что следует помнить

• Boost – это сообщество и Web-сайт для разработки бесплатных библиотек на C++ с открытыми исходными текстами, подвергающихся публичному обсуждению. Boost оказывает немалое влияние на процедуру стандартизации C++.

• Boost предоставляет реализацию многих компонентов TR1, но – кроме того – и множество других библиотек.

Приложение А За пределами «Эффективного использования C++»

В книгу «Эффективное использование C++» вошло то, что я считаю наиболее важными рекомендациями для практикующих программистов на C++. Если вы интересуетесь дополнительными возможностями повысить эффективность своей работы, я рекомендую ознакомиться с другими моими книгами: «Наиболее эффективное использование C++» и «Эффективное использование STL».

В книгу «Наиболее эффективное использование C++» включены дополнительные рекомендации и подробно рассмотрены такие темы, как эффективность и программирование с учетом исключений. Кроме того, в ней описываются такие важные приемы программирования на C++, как «интеллектуальные» указатели, подсчет ссылок и прокси-объекты.

«Эффективное использование STL» – это тоже набор рекомендаций, организованный подобно «Эффективному использованию C++», но основное внимание в ней уделено применению стандартной библиотеки шаблонов.

Содержание обеих книг приведено ниже.

Наиболее эффективное использование C++

Основы

Параграф 1: Различайте указатели и ссылки

Параграф 2: Предпочитайте приведение типов в стиле C++

Параграф 3: Никогда не используйте полиморфизм в массивах

Параграф 4: Избегайте неоправданных конструкторов по умолчанию

Операторы

Параграф 5: Опасайтесь определяемых пользователем функций преобразования типов

Параграф 6: Различайте префиксную и постфиксную формы операторов инкремента и декремента

Параграф 7: Никогда не перегружайте «&&», «||» или «,»

Параграф 8: Различайте значение операторов new и delete

Исключения

Параграф 9: Чтобы избежать утечки ресурсов, используйте деструкторы

Параграф 10: Не допускайте утечки ресурсов в конструкторах

Параграф 11: Не распространяйте обработку исключений за пределы деструктора

Параграф 12: Отличайте генерацию исключения от передачи параметра или вызова виртуальной функции

Параграф 13: Перехватывайте исключения, передаваемые по ссылке

Параграф 14: Разумно используйте спецификации исключений

Параграф 15: Оценивайте затраты на обработку исключений

Эффективность

Параграф 16: Не забывайте о правиле «80–20»

Параграф 17: Используйте отложенные вычисления

Параграф 18: Снижайте затраты на ожидаемые вычисления

Параграф 19: Изучите причины возникновения временных объектов

Параграф 20: Облегчайте оптимизацию возвращаемого значения

Параграф 21: Используйте перегрузку, чтобы избежать неявного преобразования типов

Параграф 22: По возможности применяйте оператор присваивания вместо отдельного оператора

Параграф 23: Используйте разные библиотеки

Параграф 24: Учитывайте затраты, связанные с виртуальными функциями, множественным наследованием, виртуальными базовыми классами и RTTI

Приемы

Параграф 25: Делайте виртуальными конструкторы и функции, не являющиеся членами класса

Параграф 26: Ограничивайте числа объектов в классе