高质量程序设计指南C/C++阅读笔记
阅读书籍：《高质量程序设计指南C/C++语言》林锐、韩勇泉著
说明： 本文档为阅读笔记，要求有一定的C/C++基础，属于提高篇
一、软件质量基本概念
功能属性：
1、正确性Correcteness
软件按照需求正确执行任务的能力，也是精确性；——确定需求的重要性
2、健壮性Robustness
在异常情况下，软件能正常运行的能力；描述需求范围外的行为；
二项内容：容错能力、恢复能力
3、可靠性Reliability
在一定环境，一定时间段内，程序不出现故障的概率；
衡量指标：平均无故障时间(MTTF,mean-timeto fault）
典型事件：千年虫、内存泄露、误差累积等；
非功能性：（能力）
4、性能Performance
指软件的“时间——空间”效率（既要马儿跑得快，又要马儿吃得少）；优化数据结构、算法和代码提高；
代表作：《DeltaForce》《古墓丽影》《反恐精英》等
5、易用性Usability
用户使用软件的容易程度。
6、清晰性Clarity
工作成果易读、易理解。
7、安全性Security
防止系统背非法入侵的能力；既属于技术问题又属于管理问题
8、可扩展性Extendibility
反映软件适应“变化”的能力。系统设计阶段重点考虑的质量属性。
9、兼容性Compatibility
两个或两个以上的软件相互交换信息的能力。
兼容性的商业规则；弱者设法与强者兼容，否则无容身之地；强者应当避免被兼容，否则市场将被瓜分。
10、可移植性Portability
软件不经修改或稍加修改就可以运行于不同软硬件环境的能力。
瀑布模型：精髓是“线性顺序”。
复用、分而治之、优化折中（折中：协调各个质量属性，达到整体最优，在保证其他质量属性不差的前提下，使某些重要质量属性变得更好。）
技术评审：非正式技术评审ITR,正式技术评审FTR
测试：
测试的常规分类：
阶段：单元测试、集成测试、系统测试、验收测试
方式：白盒测试、黑盒测试
内容：功能测试、健壮性测试、性能测试、用户界面测试、安全性测试、压力测试、可靠性测试、安装/反安装测试……
测试一般流程：
质量保证QA：
修改：
1、找到错误思考修改代码的影响；
2、改错后一定要马上进行回归测试，以免引入新错误；
3、反思与记录心得体会。
标准C语言没有提供I/O的实现，只是定义了标准I/O的函数接口。
首先掌握语言的特征及其使用方法，再学习具体的语言实现才是语言学习的正道！
二、程序入门
1、连接规范：关系到编译器使用什么Name—Mangling方案重命名标识符；
1）对类型、函数、变量或常量
extern“C”……；
2）对一段代码
#ifdef_cplusplus //or #if _SUPPORT_EXTERN_CPP_
extern"c"{ //orextern"C++"
#endif
……
#ifdef_cplusplus //or #if_SUPPORT_EXTERN_CPP_
}
#endif
2、类型转换
1）、隐式转换
一个低级数据类型对象总是优先转换为能够容纳得下它的最大值的、占用空间最少的高级类型对象。一个低级数据类型对象总是优先转换为能够容纳得下 它的最大值的、占用空间最少的高级类型对象。
提示：标准C语言允许任何非void类型指针和void类型指针之间进行直接的相互转换。但C++中可以把任何类型的指针直接派给void类型指针，反过来则不 行，除非强制转换；
2）、强制转换
（1）避免值的截断、内存截断或内存扩张；
（2）避免做违反编译器类型安全原则和数据保护原则的事情；
3、标识符
标识符具有属性：值、值的类型、名字、存储类型、作用域范围、连接类型（可见性）、生存期等；
避免使用前导“_”"__"来定义标识符；
4、转义序列
5、运算符
C/C++共有：算术运算符、关系运算符和逻辑运算符等；
C++新提供：新的类型转换运算符、运行时类型识别运算符（typeid）、作用域解析（::）、动态内存分配和释放、类成员指针等；
6、表达式
7、基本控制结构
1）选择（判断）结构
if、if/else(尽量将true的概率高的条件判断至于前面以便提高程序性能)、switch
（1）bool型：尽量和false比较。其它容易出错
（2）整型与零值比较，不能当成bool型；
（3）浮点与零值比较，尽量用“<”和“>”
（4）指针与零值比较，NULL
（5）switch效率比if/else高；
2）循环（重复）结构
do/while、while、for;确定循环（计数控制循环）、不确定循环（标志控制循环）和无限循环（死循环）
1）for
计数器不能是浮点数；不要在遍历（迭代）容器的过程中对容器进行增、删元素操作；计数器从0开始，循环变量取值采用“前闭后开区间”写法，避免 差1错误；
2）循环语句效率
对多维数组，正确遍历方法根据语言以什么顺序来安排数组元素的存储空间；
C/C++是以“先行后列”顺序存储，故应以“先行后列”的顺序遍历；
如果循环体内存在逻辑判断，并且循环次数很大，宜将逻辑判断移到循环体的外面。
三、常量
1、字面常量
2、符号常量
用#define定义的宏常量；用const定义的常量；
const常量可以提高程序的健壮性；
3、契约性常量
4、枚举常量
5、类中的常量
非静态const 数据成员的初始化只能在类的构造函数的初始化列表中进行
定义类的所有对象都共享的常量：枚举常量和static const
6、在C 程序中，const符号常量定义的默认连接类型的是extern的，是外连接，在头文件定义必须加static；
在C++程序中，const符号常量定义的默认连接类型是static，即内连接；
7、字符串常量在头文件中定义并初始化最浪费空间；在头文件中声明所有常量指针常量，而在源文件中定义并初始化它们，则节省内存，不失效率；
阅读页数 95
四、C/C++函数
1、P96 函数前置声明
函数原型（解决函数前置声明的不足）
[作用域][函数的连接规范]返回值类型[函数的调用规范]函数名(int a,char *b,...);
函数参数传递的本质：用实参初始化形参；
函数原型作用之一：指导编译器把实参类型隐式转换为形参类型；
函数调用方式：过程调用，嵌套调用，递归调用，回调函数（定时器回调函数和线程函数）
函数堆栈主要用途:在进入函数前保存环境变量和返回地址；在进入函数时保存实参的拷贝；在函数体内保存局部变量；
2、函数调用规范:决定实参压栈、退栈及堆栈释放的方式。
1)_cdecl:C/C++函数默认调用规范，参数右—>左依次传递并压入堆栈，由调用函数负责堆栈的清退；
2)_stdcall:Win API函数调用规范，参数右—>左依次传递并压入堆栈，由被调用函数负责堆栈的清退；该规范生产函数代码比_cdecl更小；
3)_thiscall：C++非静态成员函数的默认调用规范，不能使用个数可变的参数；当调用函数 时this指针直接保存在ECX寄存器中而非压入函数堆栈。其他方面与 _stdcall相同。
4)_fastcall:函数的实参将被直接传递到CPU寄存器中而不是内存堆栈中。堆栈清退由被调用函数负责。不能用于成员函数。
5)凡接口函数必须显示的指定其调用规范，除非接口函数是类的非静态成员函数。COM接口的方法都指定_stdcall调用规范。
3、函数的连接规范
COM接口及其使用的数据类型，是否采用统一的连接规范，对其二进制兼容性和可移植性都没影响；普通的静态连接库（.Lib）和动态连接库（.DLL/.SO)中的全局 数据类型、全局函数、全局变量或常量，其连接规范必须在两端（库和调用端）保持一致。除非用LoadLibrary()和GetProcAddress()函数对来获得DLL中的函数地址。
4、参数的传递规则 P102
两种方式：值传递和地址传递
注意：1)函数无参数写void，不能留空；标准C将空的参数列表解释为可以接受任何类型和个数的参数；标准C++把空的参数列表解释为不可接受任何参数；
2)参数为指针，仅做输入用，应在类型前加const，防止被无意修改；
3)如果输入参数以值传递的方式传递对象，则宜改用"const &"方式，因引用的创建和销毁不会调用对象的构造和析构函数，可提高效率；
4)函数参数个数控制在5个以内；
5、返回值规则
1)任何C/C++函数都必须有返回值类型（标准C凡不加类型说明的函数，一律自动案int类型处理；C++则不允许）
2)函数名字与返回值类型在语义上不可冲突；违反典型getchar();
3)注意返回对象值和返回引用；
6、函数内部实现规则
1)在函数体的“入口处”，对参数的有效性进行检查，检查通过其他途径进入函数体内的变量的有效性；
2)return语句不可返回指向“堆栈内存”的“指针”或者“引用”；
3)函数返回值为对象，考虑return语句的效率；P108
4)函数功能要单一，规模小，控制在50行代码内；
5)尽量避免函数有“记忆”功能，如static局部变量的使用；
7、存储类型及作用域规则
1)存储类型
extern和static用来标识永久生存期限的变量和函数；
auto和register用来标识临时生存期限的变量；
默认情况下的存储类型：
全局变量和全局函数是extern的；局部变量是auto；全局常量是static；
局部符号常量是auto的；函数的形参是局部变量，最好不能为static；
另外还有一种存储类型，自由存储（堆存储）；
2)作用域规则
标准C语言作用域：文件、函数、程序块和函数原型
C++作用域：比标准C多了类和名字空间。
3)连接类型：外连接、内连接、无连接
插图…………
4)递归函数
A、任何能用递归实现的解决方案都可以用迭代实现；
B、不要使用间接递归
8、使用断言assert（宏）
在函数的入口处，建议使用断言来检查参数的有效性；
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