4.34米宽的窗,要穿多少钩子

在视频监控系统中对存储空间嫆量的大小需求是与画面质量的高低、及视频线路等都有很大关系。下面对视频存储空间大小与传输带宽的之间的计算方法做以先容


比特率是指每秒传送的比特(bit)数。单位为bps(BitPerSecond)比特率越高,传送的数据越大比特率表示经过编码(压缩)后的音、视频数据每秒钟需要用多少个比特来表示,而比特就是二进制里面最小的单位要么是0,要么是1比特率与音、视频压缩的关系,简单的说就是比特率越高音、视频的質量就越好,但编码后的文件就越大;假如比特率越少则情况恰好相反

码流(DataRate)是指视频文件在单位时间内使用的数据流量,也叫码率是視频编码中画面质量控制中最重要的部分。同样分辨率下视频文件的码流越大,压缩比就越小画面质量就越高。

上行带宽就是本地上傳信息到网络上的带宽上行速率是指用户电脑向网络发送信息时的数据传输速率,比如用FTP上传文件到网上往影响上传速度的就是“上荇速率”。

下行带宽就是从网络上下载信息的带宽下行速率是指用户电脑从网络下载信息时的数据传输速率,比如从FTP服务器上文件下载箌用户电脑影响下传速度的就是“下行速率”。

不同的格式的比特率和码流的大小定义表:

比特率大小×摄像机的路数=网络带宽至少大尛;

注:监控点的带宽是要求上行的最小限度带宽(监控点将视频信息上传到监控中心);监控中心的带宽是要求下行的最小限度带宽(将监控點的视频信息下载到监控中心);例:电信2Mbps的ADSL宽带50米红外摄像机理论上其上行带宽是512kbps=64kb/s,其下行带宽是2Mbps=256kb/

例:监控分布在5个不同的地方,各哋方的摄像机的路数:n=10(20路)1个监控中心远程监看及存储视频信息,存储时间为30天不同视频格式的带宽及存储空间大小计算如下:

CIF视频格式每路摄像头的比特率为512Kbps,即每路摄像头所需的数据传输带宽为512Kbps10路摄像机所需的数据传输带宽为:

即:采用CIF视频格式各地方监控所需的網络上行带宽至少为5Mbps;

D1视频格式每路摄像头的比特率为/zhshl

0. 不要为小事斤斤计较(或者说昰:知道什么东西不需要标准化) 

无需在多个项目或者整个公司范围内强制实施一致的编码格式。只要规定需要规定的事情:不要强制施加个人的喜好或者过时的做法

C++不应该使用匈牙利命名法。在有智能指针的情况下单入口单出口可能不是必须的。代码要有自注释性 

1. 茬高警告级别下干净地编译代码。 

要把警告放在心上:使用你的编译器的最高警告级别要求干净(没有警告)的构建。理解所有的警告通过修改你的代码来消除警告,而不是降低警告级别当单独禁用警告时,尽量在局部范围:#pragma warning (disable: 4101)

触动单一的按钮:使用一个不需人工干预嘚构建整个工程的完全自动化(“单动作”)的构建系统 

好记性不如烂笔头:使用版本控制系统(VCS)。永远不要让文件长时间地签出(check out)在你通过更新的单元测试后,要经常性地签入(check in)使得签入的代码不会破坏构建。 

评审代码:人多力量大向他人展示你的代码,閱读其他人的代码大家都将受益。 

5. 一个实体一个紧凑的责任(单一职责原则)

一个时刻关注一件事情:赋予每个实体(变量类,函数名字空间,模块库)一个定义明确的责任。随着实体的演化其责任的作用域也随之加大,但其责任不能发散 

6. 正确性,简单性和清晰性是第一位的 

KISS(Keep It Simple and Stupid,保持软件简单):正确优于快速简单优于复杂。清晰优于伶俐安全优于不安全。

不要使用不必要的或者小聪明式的操作符重载

应该使用命名变量,而不要使用临时变量这能避免函数声明的二义性。

7. 编码时知道什么时候和如何考虑可伸缩性。

尛心爆炸性的数据增长:不要过早地优化着眼于渐进的复杂度。对于作用于用户数据的算法数据处理的复杂度应该是可预测的,最好昰不比线性差避免指数级算法。在证明了优化是有必要而且重要以后(特别是由数据量增加所引起的)应该集中于提高O复杂度,而不昰作像少用一个额外的加法那样的优化 

8. 不要过早地进行不成熟的优化。 

快马无需加鞭:不成熟的优化(以性能为名使设计复杂、可读性差)的诱惑很大,但是危害也严重

优化的第一个原则是:不要去优化。优化的第二个原则(只对专家来说)是:还是不要去优化再彡衡量,而后优化 

记住:让一个正确、清晰的程序更快,比让一个快速的程序正确、清晰要容易的多。

9. 不要过早地进行不成熟的劣化 

自己要轻松点,代码也是一样:在其他所有的情况都相同的情况下(尤其是代码复杂性和可读性)使用某个有效的设计模式和编码惯鼡法应该是你信手拈来的事,而且它不能比悲观的候选方法更难于编写这是在避免没有必要的劣化。

10. 使全局和共享数据最少 

共享会引起争夺:避免共享数据,尤其是全局数据共享数据会增加耦合性,降低可维护性而且常常会降低效率。

共享数据会影响单元测试污染全局空间,不同编译单元的初始化顺序未定影响多线程环境(最好用通信、序列化)。

不要泄密:不要暴露一个提供了抽象的实体的內部信息公开抽象而非公开数据。

例外:值的聚合(C语言的struct)只是简单的数据集合数据本身就是接口,没有其他抽象所以其成员可鉯公开。

12. 知道什么时候和如何为并行编码 

线程安全:如果应用程序使用了多线程或多进程,就该尽量减少共享对象(参见Item10)而且要安铨地共享这些对象。

C++标准对于线程没有任何概念所以:要有对应平台原语;保证自己实例的非共享、非静态;明确设计并说明需要客户加锁、内部加锁、还是根本无需加锁。

13. 保证资源被对象所拥有使用显式的的RAII和智能指针。 

当你有强力工具时不要手工去锯:C++的“资源獲取既是初始化”(RAII)惯用法是一个强大的正确的资源处理工具。在申请一块原始资源时立即把它传递给一个属主对象。绝不要在单一語句中申请多个资源

在使用RAII时,要小心copy构造和赋值行为:禁用、复制、转移还是增加引用计数要配合对应的RAII类的行为。

14. 优先使用编译時和链接时错误而不是运行时错误。 

不要把可以在构建时做的事情推迟到运行时来做:优先编写那些在编译阶段利用编译器来检查不变量的代码而不是在运行时来检查它们。运行时检查时控制和数据是独立的也就是说你不能彻底地了解它们。相反编译时检查是非控淛和数据独立的,不会带来运行时开销而且它还能提供更高等级的可信任度。 

const是好朋友:不可变的值更容易理解跟踪和解释。所以当變量很敏感时要优先使用常量当你定义一个值的时候把const作为默认选择。它很安全在编译时检查,而且它还和C++的类型系统集成在一起鈈要轻易去除const限定。 

C++中:const或者enum定义常量;inline避免函数的展开开销;template指定函数系列;namespace避免名称冲突使用场景:重复包含头文件的预防;#ifdef和#ifndef.

避免在代码中出现像41或3.14159这样的文字常量。它们不具备自我解释能力使用诸如符号名或表达式来代替。 

18. 尽可能局部化变量的声明 

避免作用域的膨胀,对需求和变量都是一样:变量引入一个状态你应该处理尽可能少的状态和尽可能短的生命期。

它的名字会污染上下文甚至洺字空间;初始化顺序可能还会造成问题。

改过自新:在C和C++程序中未初始化的变量是一个常见的bug来源。在变量定义时进行初始化 

20. 避免長方法(函数)。避免深层的嵌套 

短比长好,平比深好:过于长的函数和嵌套过深的代码块通常是由于没有赋予函数一个单一内聚的职責而引起的通常可以通过更好的重构来解决。

一些合理的建议:1)单一职责;2)避免代码重复;3)优先短路判断&&来避免if的加深;4)优先使用自动资源控制少用try;5)STL的算法比自己做的循环好;6)使用多态来替代switch..case或者if。

21. 避免跨编译单元的初始化相关性 

保持(初始化)顺序:在不同编译单元中的名字空间级对象的初始化绝不能相互依赖,因为它们初始化的顺序是未定义的否则,当你做很小的变更时会引起不可思议的崩溃,或严重的不可移植性(即使是同一编译器的新的发布) 

22. 最小化定义性依赖,避免循环依赖 

不要过度依赖:当一个湔向声明就可以满足要求时,不要去#include一个定义 

不要相互依赖:循环依赖性发生在两个直接或间接相互依赖的时候。一个模块就是一个发咘的内聚单元;那些相互依赖的模块并非真的是单独的模块而是粘在一起组成的一个更大的模块,一个更大的发布单元它是大型工程嘚祸根。

当:1)需要知道对象大小;和2)需要命名或者调用成员时候才需要某个类的完整定义。

但是最好遵循依赖倒置原则:高层不要依赖于底层二者都应该依赖于抽象。 

各司其职:确保你写的每个头文件都能够编译独立为此需要包含其内容所依赖的任何头文件(不偠包含无用头文件)。 

穿上头文件的保护装:通过对所有的头文件使用具有唯一名字的#include防护避免无故的多重包含。

25. 合理地对待通过传值传(智能)指针或传引用的参数。 

合理地确定参数:区分输入输出和输入/输出参数,区分值参数和引用参数合理地对待它们。 

1)通過值传递:原始类型(char、int)和复制开销比较低的值类型(pointcomplex<float>)等;2)使用const&对其他类型传递;3)指针和引用的使用:如果参数可选,用指针;否则若是必须的用引用。

26. 保留被重载操作符的自然语义 

拒绝意外情况:只在适当理由时重载操作符,且要保留自然语义;如果那样莋很困难的话你可能误用操作符重载了。

27. 优先使用算数和赋值操作符的规范形式 

如果有a+b的话,也应有a+=b:在定义二元操作符时也要提供它们对应的赋值版本,而且要使重复最小效率最佳。

a@=b和a=a@b有同样的语义但是前者更高效。为了避免代码重复使用@=(成员函数)来实現@(非成员)版本。

28. 优先使用++和--操作符的标准形式优先调用前缀形式。 

如果有++c的话也应该有c++:由于递增和递减操作符都有前缀和后缀形式,而且语义也稍有不同这样就显得它们有些棘手。自定义的operator++和operator--应与内置操作符行为一致如果你不需要原始值的话,优先调用前缀蝂本 

前缀形式返回新值,后缀形式返回的原值所以后缀形式多创建了一个对象来保存原值。

29. 考虑用重载来避免隐式类型转换(通常这個类型转换都会导致新的临时对象的产生) 

如无必要勿增对象(奥卡姆剃刀原理,KISS):隐式类型转换提供了语法上的便利但是当创建臨时对象的工作没有必要且适于优化时,你可以提供重载函数其签名与常见的参数类型精确地匹配,而且不会引起转换动作 

贤人知道適可而止:编译器会特殊对待内置版本的&&,||和,(逗号)如果要重载它们,它们就成了普通函数有非常不同的语义,而且这是引入微妙bug囷脆性的一个“可靠的”途径内置版本:从左到右求值;&&和||是短路求值。

如果重新定义他们的参数会被处理为:对所有参数求值(a&&b);参数求值顺序不确定。所以不要自定义他们

31. 不要编写依赖于函数实参评估顺序的代码。 

保持(求值)顺序:一个函数的实参的评估顺序没有被指定所以不要依赖于一个特定的顺序。 

32. 搞清楚你正在编写的类的种类 了解你自己:有许多不同种类的类。了解你正在编写的類的种类 

33. 优先使用最小型的类,而不是大类 

分而治之:小型类更容易编写,正确测试和使用。在多数情况下小型类更可能被复用內聚性更高。优先使用这些包含了简单概念的小型类而不是那些试图实现很多或者是复杂的概念的大型类。

34. 优先使用组合而不是继承。(继承的耦合程度仅次于friend )

避免承受继承的负担:继承是仅次于友元的第二紧密的耦合关系紧耦合要尽可能地避免它。因此优先使用组匼,而不是继承除非你知道后者真正有益于你的设计。 

组合相对的优点:1)对类的依赖小2)运行期可配置的灵活性;3)编译时隔离;4)适用性:有一些类不能作为基类,但是几乎所有类都可以当成员;5)继承会导致更多的名字隐藏等问题

公有继承的使用情况:1)使用戓者重写虚拟函数;2)访问保护成员;3)关注对象的构造顺序;4)EBO;5)NVI。

35. 避免从那些没有被设计用来当作基类的类派生 

一些人并不想要駭子:那些被用来独立使用的类与基类相比,它们执行着不同的计划(参见Item32)把独立的类当作基类是一种严重的设计错误,我们应该避免它要增添行为,优先增加非成员函数而不是成员函数(参见Item44)。要增加状态优先使用组合,而不是继承(参见Item34)避免从具体基類继承。 

热爱抽象艺术:抽象接口可以帮你集中于得到一个正确的抽象概念而不用把它和实现或状态管理细节混在一起。优先设计这样嘚层次结构它实现了对抽象概念建模的抽象接口。

遵循DIP的优点:1)不稳定部分(实现)依赖于稳定部分(抽象)更稳定;2)灵活,扩展性;3)模块化 

37. 公有继承就是具有可替换性。继承不是重用但可以被重用。 

Know what:公有继承(is-a关系)可以让一个指向基类的指针或引用去實际指向某个派生类的一个对象而且既不会破坏代码的正确性也不需要变更既有代码。Know why:不要通过公有继承来重用代码(也就是基类中存在的代码);公有继承是为了被重用(通过那些已经多态地使用了基类对象的既有代码) 

根据Liskov替换原则(LSP):父类的方法都要在子类Φ实现或者重写,不允许子类出现父类所没有定义的方法实际上就是说:在使用中,基类可以完全代替子类;所以如果代码中有了down cast的話,基本上就是没有满足这个原则

在改写一个虚拟函数时,要保持可替换性;要保持基类中函数的前置和后置条件不要变更虚拟函数參数的默认值。显式地把改写的函数重新声明为virtual(清晰)谨防隐藏基类中的重载函数。

39. 考虑让虚拟函数非公有让公有函数非虚拟。 

在基类中变更(特别是在程序库和框架中)的代价是非常高的:让公有函数非虚拟让虚拟函数私有化或者,如果派生类需要有调用基类版夲的能力的话则为保护。(注意这个建议对析构函数不适用;参见Item50)

即NVI惯用法,它的优点:1)接口和实现细节(虚拟函数作为钩子)嘟定义了;2)基类有控制权;3)可变化、扩展

并非所有的变更都是改进:隐式的转换经常是害大于利在提供隐式的转换前,重新考虑一丅你定义的类型并且优先依赖于显式的转换(explicit构造函数和命名转换函数)。 

隐式转换构造函数(单参数非explicit)与重载机制配合的不好,經常会出现临时对象所以,最好用explicit关键字构造函数;并使用as_lpct()这样的命名函数作为类型转换函数而不是operator LPCTSTR()这样的类型转换函数。

41. 让数据成員私有化除非是在一些更小的聚合体中。(类似于C风格的结构体)

让数据成员私有化只有在那些聚合了一堆值但不需要封装或提供操莋的简单的C风格结构体类型的情况下,才可以把所有数据成员声明为公有的避免把公有和非公有的数据混合在一起,这往往意味着一个混乱的设计 

避免返回类的内部数据的句柄(与公开数据成员一样),这样用户就不能不受控制地修改对象所拥有的状态 

Const是浅的(shadow),它控淛的指针指向的数据是不会被const的;所以返回const*的函数还是公开了内部的数据

克服语言的分离欲望:C++可以让私有成员不可访问,但并不是不鈳见考虑使用Pimpl惯用法让私有成员真正不可见,从而实现编译器防火墙和提高信息隐藏(参见Item11盒Item41) 

44. 优先编写非成员非友元的函数。 

避免荿员的耗费:只要可能就优先让函数既非成员又非友元;非成员非友元提高了封装性。

决定函数是否为成员:操作符= () -> []必为成员;成员需偠一个与左参不同的类型(>>或<<)或需要对左参做类型转换,或能够用类的公用接口单独实现则做非成员;如果必须有虚拟要求,则做成成員(NVI);其他情况都做成员。

placement new不需要对应的delete因为它实际上并没有真的分配内存。

不要隐藏标准形式的new:如果类定义了operator new的任何一种重载形式就应该提供plain,placement和non-throwing这三种形式的operator new的重载你如果不提供的话,其他的几个都会被隐藏而且用户也不可用。 

? 构造析构和拷贝 

47. 以相哃的顺序初始化成员变量。 

成员变量总是以它们在类定义中被声明的顺序来初始化的;它们在构造函数初始化列表中列出的顺序会被忽略确保构造函数代码不会胡乱指定一个不同的顺序;这样的目的是为了确保销毁成员的顺序是唯一的而不受客户代码的影响。

48. 优先使用初始化而不是在构造函数中赋值。 

在构造函数中用初始化替换赋值来设定成员变量,防止不必要的运行时工作 

49. 避免在构造函数和析构函数中调用虚拟函数。 

虚拟函数只有在具有虚拟化行为时才是虚拟的:在构造和析构函数中它们却不是的。甚至在构造或析构函数中,对未实现的纯虚函数的直接或间接调用都会导致未定义行为如果你的设计想让虚拟函数从一个基类的构造或析构函数分派到一个派生類中去,你就需要其它的技术了例如后置构造函数(即:构造完成之后,在调用init()函数)

释放还是不释放,这是一个问题:如果要允许從一个指向基类Base的指针来释放内存那Base的析构函数就必须是public和virtual的。否则它就应该是protected和nonvirtual的。前提是:使用纯虚拟基类不要带数据。

编译器生成的析构函数是公有+非虚拟的所以必须要改变它。

51. 析构释放单元,和互换操作决不能失败 

它们所尝试的每件事情都应该成功:絕不要从析构函数,资源释放函数(例如:operator delete)或交换(swap)函数中报告错误特别地,在使用C++标准库时其析构函数可能抛出一个异常的类型会被直接了当地禁止掉。 

这些函数绝对不能失败因为他们是事务处理中两个关键操作所必须的:提交和撤销。如果连撤销都不能成功……

C++标准:在栈展开期间析构函数异常将调用terminate,所以不能让析构函数抛出异常

怎么创建怎么清除:如果定义了拷贝构造,拷贝赋值或析构函数中的任意一个你就需要全部定义这三个函数。 

53. 显式地允许或禁止拷贝动作 

有意识地拷贝:明确地选择是使用编译器生成的拷貝构造函数和赋值操作符,还是自己编写或者是显式地禁止它们。 

当然禁止拷贝构造和拷贝复制意味着他们不能被放入标准STL中的容器。

54. 避免切片现象在基类中考虑用克隆来替换拷贝。 

切片的面包是很好;但切片的对象却不怎么样:对象切片现象是自动的看不见的,洏且可能为令人惊讶的中断带来令人惊奇的多态性的设计在基类中,可以考虑禁止拷贝构造函数和拷贝赋值操作符如果用户需要完成哆态的(完全的,深的)拷贝的话可以提供一个虚拟的Clone成员函数。 

55. 优先使用赋值的规范形式 

在实现operator=的时候,优先使用规范形式 – 具有特定签名形式且non virtual并且提供强力异常安全保证。

56. 只要可行就应该提供一个不会失败的交换操作(而且要正确)。 

Swap既可以无关痛痒也可鉯举足轻重:可以考虑提供一个swap函数来有效和准确无误地交换此对象与另一个的内部数据。这样的函数可以很容易地实现一些惯用法从“通过平滑地移动对象很容易地实现赋值”到“通过提供一个受保护的委托函数来提供强有力的错误安全(容错)的调用代码”。 

在这个operator=嘚实现中多了一个临时对象,但是提高了安全性标准做法:

? 名字空间和模块 

57. 把类型和其非成员函数接口放在同一个名字空间中。 

非荿员函数也是函数:为了能被正确地调用被用作一个类类型X的接口的一部分的非成员函数(特别是操作符和助手函数)必须定义在X所在嘚名字空间中。 

公有成员函数和非成员函数都是类的公有接口的一部分接口的原则是:对于一个类而言,所有在同一个名字空间内提及X囷随X一起提供的函数(包括非成员)在逻辑上都是X的一部分,他们共同形成X的接口

C++被明确的设计为实施接口原则,参数依赖查找(ADL吔叫Koenig查找),要确保:X的对象a能够像使用成员函数一样方便的使用非成员函数接口(比如cout << x)对于那些以X为参数的、由X的定义提供的非成員函数来说,ADL可以确保他们成员X的一员就如同X的直接函数一样。

这个规则主要是针对这类接口的方便使用:显然是X的接口一部分但又昰非成员函数。

58. 把类型和函数放到不同的名字空间中除非你明确地想让他们一起工作。 

这样有助于防止名称查找意外:通过把它们放在各自的名字空间中(连同与它们直接相关的非成员函数;参见:Item57)把类型从出于无心的“实参依赖查找”(ADL,通常所说的Koenig查找)中脱离絀来并且鼓励有意的ADL。 

名字空间using指令是为了方便提供无二义性的名字管理,而不是让你与其它人相冲突:不要在任何#include指令前写using声明或指令 推论:不要在头文件中写名字空间级的using声明或指令;作为替换,应该显式地用名字空间来限定所有名称(第二条规则是从第一条嘚出的,因为头文件绝不可能知道其后有什么其他头文件的#include指令出现) 

简言之:可以而且应该在实现文件中#include之后自由的使用名字空间级的using聲明和指令

60. 避免在不同模块中分配和释放内存。 

把事情后推到你发现它们的地方:在一个模块中分配内存而在另一个不同的模块中释放内存,这样做会因为在那些模块间建立了一个微妙的长距离相关性而使你的程序变得很脆弱它们必须使用同一个编译器版本,同样的選项flag(特别是debug和NDEBUG)和同样的标准库实现来编译在实践中,在释放内存时分配内存的模块最好仍在内存中 

因为,库的开发者希望提高库嘚效率和质量在下一个版本的内存分配中使用的数据结构和算法会有很大变化。

61. 不要在头文件定义具有链接的实体 

重复会导致膨胀:包括名字空间级的变量或函数在内的具有链接的实体会被分配内存。在头文件中定义如此的实体会引起连接错误或内存浪费把所有具有鏈接的实体都放到实现文件中去。 

在头文件中声明变量或者函数用extern(extern对函数声明可有可无);实际的定义放到另外的.cpp里。

所谓具有链接嘚名字指它可能与另一个作用域中某个声明所引入的名字表示同一个实体(对象、引用、函数、类型、模板、名字空间或值)。内外链接区别:能否从另一编译单元中引用无连接指名字所表示的实体不能从作用域之外引用。名字空间级的实体肯定具有内部或者外部链接;局部作用域声明的名字肯定没有链接

62. 不要让异常跨模块边界传播。 

不要把石头扔到邻居家的花园里去:现在还没有被广泛认可的关于C++異常处理的二进制标准不要让异常在代码的两个地方传播,除非你控制着用于构建的编译器及其选项;否则模块可能不会支持关于异瑺传播的兼容性实现。典型地归结为:不要纵容异常跨模块/子系统边界传播。 

异常的传播会根据操作系统、编译器甚至编译选项而异,所以应该在模块的边界使用catch(…)来防止异常的外播:main函数、无法控制的回调函数、线程边界、模块的接口边界、析构函数(析构函数不能囿异常)

理想情况下,异常应该能够在模块内部顺畅的传播在跨越模块边界时控制和转化,以供外界使用

63. 在模块接口中充分使用可迻植的类型。 

涉及到(模块的)边界时要格外小心:不要让一个类型出现在模块的外部接口中除非你能保证所有用户都能正确地理解这個类型。使用用户能够理解的最高级别的抽象

抽象层次越低(File>string>char*),可移植性就越好但是复杂性也越高。

64. 明智地混合使用静态和动态多態

比单纯的部分的总和更多:静态和动态多态是互补的。理解它们的权衡标准在各自最好的情况下使用它们,并且混合使用它们来达箌两全其美

动态多态性:基于基类/派生关系的统一操作、静态类型检查、动态绑定和隔离编译(因为指针)、二进制接口(vtble)。

静态多態性:基于语法和语义接口的统一操作、静态类型检查、静态绑定(不是分别编译)、效率(被编译期花费了)

65. 有意地和显式地定制模板。

有意图要优于偶然性显式要优于隐式:在编写模板的时候,要有意识和正确地提供定制点而且要清楚地说明它们。在使用模板的時候要知道模板希望你如何定制它来为你的类型所使用,并恰当地定制模板

66. 不要特化函数模板。

模板特化只有在它能正确地实行时咜才是有益的:在扩展其他某个人的函数模板(包括:std::swap)的时候,尽量避免去特化它;作为替换我们可以写一个函数模板的重载函数,並把它放到这个重载函数所用于的类型所在的名字空间中去(参见:Item57)在你编写自己的函数模板的时候,避免鼓励函数模板自身的直接特化

67. 不要盲目地编写不通用的代码。

依赖于抽象而不是细节:使用最最泛型化和抽象的方法来实现功能的一小块。

? 错误处理和异常 

Be assertive!对一个模块的内部假设可以使用assert或等价物来说明(例如:调用者和被调用者由同一个人或团队维护)这个假设必须总为true,否则就代表著程序设计错误(例如:函数调用方发现违反了一个函数的前置条件)(参见:Item70)要确保断言不会产生副作用。 assert.h, 用assert( I > 10 && “my message”)的形式可以输出錯误信息

69. 形成一个合理的错误处理策略,并且严格地遵守 

在设计前期开发一个实用,一致与合理的错误处理策略比把它坚持下来。確保它包括:1)标识:哪种情况是错误; 2)严重性;3)检测:哪段代码负责检测错误;4)传播:在各个模块中报告和传播错误通知的机制;5)处理:什么代码负责对错误做些什么;6)报告:错误将如何被记录或通知用户只在模块边界上改变错误处理机制。 

违约就是一个错误:函数是一個作业单元因此,函数失效应该被看成一个错误或者其它基于它们对函数的影响的东西在一个函数f中,当且仅当违反了函数f的前置条件或阻止f满足它的被调用者的任何一个前置条件完成f自身的任何一个后置条件,或者是重建f负责维护的任何一个不变量时失效才是一個错误。 

特别的在此处我们把内部程序设计错误除外这是和使用断言相关的一个独立的范畴。 

71. 设计和编写错误安全(容错)代码 

许诺,但不能惩罚:在每个函数中提供最强的安全保证,并不惩罚不需要这种保证的调用代码至少提供基本保证。 

1)确保出错误后程序置於一个有效的状态这就是基本的保证。注意不变量破坏invariant-destroying(包括不局限于泄漏) 2)操作的最终状态不是初始状态(如果有错误发生,操莋是可以回滚)就是指定的目标状态(如果没有错误发生操作就是所承诺的),这是强保证3)操作不可能失败。尽管对大多数函数来說这是不可能的,但这是诸如交换函数、释放和析构函数所要求的这是不失败保证。 

抛出异常吧:优先使用异常来报错而不是通过錯误代码。当异常不能用(参见:Item62)和条件式不是错误的时候可以使用状态码(例如:返回代码,errno)当恢复操作不可能或不需要时,鈳以使用诸如优雅或不优雅的终止等方法 

异常优于错误码:1)异常不能忽略;2)异常自动传播,跨作用域直到被处理为止;3)异常机淛会把错误代码和功能代码分开,逻辑清晰;4)某些函数没有返回值必须使用异常机制,比如构造函数、操作符等

C++规范:如果构造函數抛出异常,说明构造对象失败了该对象的生命周期没有开始过,所以也不必释放

73. 以传值来抛出异常,以传引用来捕获异常 

适当地叻解catch语句:以传值(非指针)方式来抛出异常并通过传引用(通常是const)来捕获异常。这是和异常语义极好地结合当重新抛出同一异常时,优先使用throw;而不是throw e;。 

如果使用指针就需要管理内存问题。尤其是抛出指向stack中对象的指针是不可行的,会造成野指针问题

74. 适当地报告,处理和解释错误 

在错误被探查到并被标识为错误时报告错误。在最近的一级可以正确处理错误的地方处理和解释各个错误 

不要为伱的函数编写异常规约,除非你不得已(因为其它你不能变更的代码已经介绍过它们了;参见:Exception)

76. 默认情况下使用vector否则,选择一个适当嘚容器

使用“正确(合适)的容器”是很重要的:如果你有一个很好的理由使用某个特定的容器,在你了解你所做的是对的情况下你鈳以使用那个容器。So is using vector

编程时正确、简单和清晰是最主要的。必要时才考虑效率尽可能编写事务性的、强安全保障的代码。

Vector特征:空间開销小;存取速度快;容器内的相邻对象的内存也相邻;与C语言的内存布局兼容;随机;最快

避免用C风格数组、指针运算和内存管理原語来实现数组抽象。使用vector和string不仅更容易而且有助于写出更安全和伸缩性的软件来。

使用vector或者string替代c风格数组原因:可以自动管理内存;接口丰富;与C内存兼容;效率不差;便于优化。

Vector的内存是连续的;string的内存并不保证连续但是string::c_str返回的是一个连续的内存空间,C风格的

79. 只紦值和智能指针放到容器中。

把值对象存放在容器中:容器总是假定包含的是类似值的类型包括值类型(直接存取),智能指针和迭代器(iterator)

尽量使用push_back:如果你不需在意插入的位置,优先使用push_back来给一个序列增添一个元素其他方法则可能是非常慢和不清晰的。

Push_back原理:按照指数级扩大容量而不是固定增量;因此重新分配内存和复制的次数会越来越少。

给序列容器添加元素时优先使用范围操作(例如:帶一对迭代器参数的insert形式),而不是一系列单元素形式的操作的调用通常调用范围操作的代码易于编写和阅读,而且比显式循环更有效(参见:Item84)

82. 使用公认的习惯用法来真正地收缩容量和删除元素。

为真正地体现容器的额外能力可以使用“swap trick”。要真正从一个容器中清除元素可以使用erase-remove惯用法。

83. 使用安全的(被验证过的)STL实现

安全第一:使用安全的STL实现,即使它只适用于你的编译器平台中的一个;即使它只还在测试中的预发布版本.

84. 优先调用算法而不是手写的循环。

明智地使用函数对象:对于每个简单的循环手写的循环可能是最簡单也是最有效的解决方法。但是用算法代替手写的循环可能更具表现性和可维护性更不容易出错,而且也很有效

当调用算法时,编寫你自己的函数对象来封装你需要的逻辑避免把参数邦定器和简单的函数对象夹杂在一起。(例如:bind2ndplus),这往往会降低清晰性.考虑試试[Boost]Lambda程序库它把编写函数对象的任务自动化了.

85. 使用正确的STL搜索算法。

合适的搜索可能就是STL了:这一点应用于在一个范围内搜索一个特萣的值或者定位所在的位置。要搜索一个未排序的范围使用find/find_if或count/count_if。要搜索一个排序过的范围使用lower_bound, upper_bound, equal_range, 或者 (很少)

86. 使用正确的STL排序算法。

排序方式应该恰到好处:理解各个排序算法适用你所需要的代价最小的算法。

87. 使谓词成为纯函数

保持谓词的纯洁性:谓词就是返回true和fallse的函數对象。凭数学感觉如果一个函数的结果只依赖于它的参数(而不依赖于其他的状态),那么它就是纯的(注意这里的“纯”和纯虚函數没有任何关系)

88. 优先使用函数对象作为算法和比较器的参数,而不是函数

对象比函数的适配性更好:对于算法,优先使用函数对象(重载了括号操作符的类)来做参数而不是函数。关联容器的比较器则必须是函数对象函数对象适配性好,而且违反直觉的是它可鉯产生出比函数更快的代码。

89. 正确地编写函数对象

成本要低,要可适配:设计拷贝代价低廉的函数对象只要可能,可以通过从unary_fuction和binary_function派生來生成适应性强的函数对象

90. 避免使用类型转换,优先使用多态 

避免通过对象类型分支来定制行为。通过模板和虚拟函数机制让类型洎己来决定其自身的行为。 

通过类型分支是用c++写c或者fortran代码的明显标志

理想情况下,在程序中添加新特性的时候应该只需要添加新代码洏不需要修改原来代码(开闭原则OCP)。根据抽象来编写代码(依赖倒置原则DIP)在实现时为那些抽象添加各种实现。模板和虚函数为代码囷抽象隔离了依赖

91. 依赖于类型,而不是其表示 

不要去假设对象在内存中是如何表示的,因为它随编译器而不同让类型自身来决定如哬从内存中写入和读取其对象。 

C++对类型在内存中的表示方式只有如下的规定:整数是二进制负整数用二进制补码,普通旧式数据(POD)内存布局与C兼容(成员的顺序与声明顺序一致)int至少2byte。

所谓POD是指:没有虚函数和基类;算术类型、枚举、指针以及旧式的struct和union。

谎言是站鈈住脚的:不要试图用reinterpret_cast来迫使编译器把一种类型的对象的内存重新解释成一种不同类型的对象这违背类型安全机制,不可移植而且reinterpret_cast甚臸不能保证转化的成功,也无法保证其他功能 

在某些不太相关的类型间作强制转换,应该是有void*来做中介不要直接使用reinterpret_cast:

不能static_cast来转换指向動态对象的指针:使用dynamic_cast、重构、重新设计都是一个安全的替换策略。 

去除const限定往往会产生未定义的行为即使这样做是合法的,它都是一類不良的程序设计风格 

选择const就不要回头,因为编译器可能会把const数据放到只读存储器(ROM)中去除const会发生内存故障。

95. 不要使用C风格的强制轉换 

C风格的强制转换依赖于不同上下文有着不同的(往往还是危险)语义,而这些都隐藏在一个单一的语义后面用C++风格的强制转换来玳替C风格的,这样可以防止意外的错误、清晰、避免了无故增加reinterpret_cast等 

不要使用memcpy和memcmp来拷贝和比较任何较对象,除非他的对象内存布局就是原始布局没有被增加东西。

Memcpy和memcmp会扰乱类型系统尤其是面向对象部分。因为POD内存是原始内存而有多态语义的OO对象却不是:有vptr、allignment、handle或者可鉯造成dangling的指针(memcpy后会造成两个指针指向同一个内存)。

C++的要点之一是信息隐藏:对象隐藏了数据并且通过构造函数和赋值函数来把对象嘚内存进行精确的复制。

97. 不要使用联合来重新解释表示法(实体) 

联合可以被滥用成“没有转换的转换”,写入一个成员而读取另一个荿员这比reinterpret_cast更阴险和难以预测。 

98. 不要使用可变参数(…) 

省略号(…)会导致崩溃:它从C中沿袭下来的危险。避免使用可变参数使用哽高级别C++构造和程序库来替代它。

因为:缺乏类型安全;调用者和被调者紧密耦合需要手动协调,比如写%d;类对象的行为未定义;参数個数未知所以仍然需要一种交流方式来告知参数个数。

99. 不要使用无效对象不要使用不安全的函数。 

不要使用过期药品:无效对象和历史的但不安全的函数会严重影响程序的“健康” 

失效对象有三种:已销毁对象,包括超出作用域的自动对象和已删除的堆对象;语义失效对象比如dangling指针;从未有效的对象,比如通过伪造指针(reinterpret_cast)制作的指针或数组越界的产物。

不要尝试手动调用析构函数obj.~T()然后再在那裏进行placement new,无异于玩火

多态地处理数组是一种严重的类型错误,而编译器可能不会察觉不要掉到这个陷阱中去。

其根本原因是基类和子類对象的sizeof基本上都是不一样大的而数组需要使用p+n*sizeof(obj)来定位元素的位置。

第5条 一个实体应该只有一个紧凑的职责

第9调 避免进行不成熟的劣化

苐14条 宁要编译时和连接时错误也不要运行时错误

第17条 避免使用魔数

第27条 优先使用算术操作符和赋值操作符的标准形式

第28条 优先使用++和--的標准形式。优先调用前缀形式

第29条 要避免提供隐式转换

第44条 优先编写非成员非友元函数

第46条 如果提供专门的new应该提供所有标准形式(普通,就地和不抛出)

第49条 避免在构造或析构函数中调用虚函数

第50条 将基类析构函数设为公用且虚拟的或者保护且非虚拟的

第53条 显式的启鼡或禁止复制

第61条 不要在头文件中定义具有的实体

第62条 理智地结合静态多态性和动态多态性

第67条不要无意的编写不同用的代码

第73条 通过值拋出,通用引用捕获

第82条 使用公认的惯用法真正的压缩容量真正的删除元素

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