面向对象class杂项笔记

闲扯

众所周知,c++编程范式比较多,　实际工程中一般面向对象和泛型编程比较多,　有时候不同的项目组的喜好有差异导致代码的编程范式不同,　互相review的时候基本看不懂对方的代码(喜欢泛型的应该看面向对象的没啥压力,　但是没怎么用过泛型的看着一堆template就比较头疼);　看过的项目代码很少,不知道现在(现代)业界c++一般什么是最佳范式.

• 泛型编程(Generic Programming) : STL大量使用,　核心是template class/Iterator class组合而成

• 面向对象编程(Object-Oriented Programming)：　通过对类的虚继承而实现了多态,　复杂的对象模型.

不考虑类的继承,　实际上一个template class涉及的方方面面知识点已经比较全面了,　因此列出相关的知识点权当笔记.

explicit

其实这个没什么好说的, 一个non-explicit构造函数本来就是比较别扭的, 保守一点直接加上explicit防止犯错的机会. 无论是转成类对象还是类对象转成内置类型,　都显示转换,　后者直接利用：

operator double() const {}

pointer-like classes

如果要找出一个STL中的类似class的话,　那么就是各个容器类的迭代器了.　Iterator class或者说pointer-like class一般不单独使用, 而是附着在容器中,　方便同意操作,　比如有一个容器类：

class A { public: /// private:
    vector<int> vecs; };

为了方便对把类用于算法,　要求类提供诸如begin() 和　end()方法, 那么就需要在类内部嵌套一个迭代器类型了,　如下

class A { public:
    typedef A_iterator iterator;
    friend class A_iterator;
    iterator begin();
    iterator end(); private:
    vector<int> vecs };

然后对于迭代器的操作,　内聚到A_iterator中去实现,　当然STL为了统一所有迭代器操作,　对迭代器的实现是有要求的,　一般自己实现的迭代器起码应该提供解引用/自增(前置/后置)/相等等操作.

function-like class

不复杂的功能基本上可以被lambda表达式所替代,　而后者提供更好的可读性和等价的性能,　要不然代码中一堆函数对象类,　看着头晕；当然熟悉一下标准库中已内置的函数对象类还是很有必要的.

auto

减轻了很多心智负担,　而且c++14中,　lambda表达式中也可以使用auto,　可以直接这么用; 一般搭配range for来用

auto multiply = [](auto a, auto b) {return a*b;};

对象模型

c++中类的大小取决于元素的类型和个数;　编译器对齐策略. 其中,c++的多态的实现有赖于虚函数表,对于没有虚函数的函数调用来说,静态绑定编译时确定调用方法,　而有虚函数的函数调用,则运行时确认.

• 是否是虚函数，如果是，则会给虚函数表指针分配空间

• 对于空类，编译器也分配了一个字节大小的位置

• 考虑到字节对齐，编译器会自动在最后多分配一些空间(具体多少和32/64相关)

template class实现

• 除了常规的构造/赋值/拷贝之外,和普通的类的区别在于,在类声明外的函数定义,　template<typename X>也是限定符之一.

• template class不仅能够传递变量类型,　同时可以传递函数对象(函数对象也是常量表达式的一种),　通过提供不同的方法而构造不同的类对象.