1. 尽可能延后变量定义式的出现。这样做可增加程序的清晰度并改善程序效率。
只要你定义了一个变量而其类型带有一个构造函数或析构函数,那么当程序的控制流到达这个变量定义式时,你便得承受构造成本;当这个变量离开其作用域时,你便得承受析构成本。即使这个变量最终并未被使用,仍需耗费这些成本,所以你应该尽可能避免这种情形。
或许你会认为,你不可能定义一个不使用的变量。以下面对密码加密的函数为例:
std::string encryptPassword(const std::string& password)
{
using namespace std;
string encrypted;
if(password.length() < MinimumPasswordLength) {
// 如果密码太短,抛出异常
// logic_error定义于标准库中,见条款54
throw logic_error("Password is too short");
}
... // 加密操作
return encrypted;
}
若上述代码有异常抛出,则对象 encrypted 在此函数中就没有没使用到,但还是得付出 encrypted 的构造成本和析构成本。所以最好延后它的定义式,直到确实需要它的时候:
std::string encryptPassword(const std::string& password)
{
using namespace std;
if(password.length() < MinimumPasswordLength) {
throw logic_error("Password is too short");
}
string encrypted;
... // 加密操作
return encrypted;
}
但这段代码仍然有问题,因为 encrypted 虽获定义却无任何实参作为初值。这意味调用的是其 default 构造函数。许多时候你该对对象做的第一次事就是给它个值,通常是通过一个赋值动作达成。条款4曾解释为什么“通过 default 构造函数构造出一个对象然后对它赋值”比“直接在构造时指定初值”效率差。那个分析也适用于此。
所以更好的做法如下:
void encrypt(std::string& s); // 进行加密的函数
std::string encryptPassword(const std::string& password)
{
... // 检查长度操作
// 通过拷贝构造函数定义并初始化,避免了无意义的默认构造函数过程
std::string encrypted(password);
encrypt(encrypted);
return encrypted;
}
因此,本条款“尽可能延后”的真正意义是:你不止应该延后变量的定义,直到非得使用该变量的前一刻为止,甚至应该尝试延后这份定义直到能够给它初值实参为止。如果这样,不仅能够避免构造(和析构)非必要对象,还可以避免无意义的 default 构造行为。
当遇到循环时,如果变量只是在循环内使用,那么把它定义于循环外并在循环迭代时赋值比较好,还是把它定义在循环内比较好呢?也就是说下面代码中哪个比较好呢?
// 方法A:定义于循环外
Widget w;
for(int i=0; i<n; ++i) {
w = 取决于i的某个值;
...
}
// 方法B:定义于循环内
for(int i=0; i<n; ++i) {
Widget w(取决于i的某个值);
...
}
方法A的成本:1个构造函数 + 1个析构函数 + n个赋值操作
方法B的成本:n个构造函数 + n个析构函数
如果 classes 的一个赋值成本低于一组构造 + 析构成本,做法A大体而言比较高效。尤其当n值很大的时候。否则做法B或许较好。此外做法A造成名称w的作用域(覆盖整个循环)比做法B更大,有时那对程序的可理解性和易维护性造成冲突。因此除非①你知道赋值成本比“构造 + 析构”成本低,②你正在处理代码中效率高度敏感的部分,否则你应该使用做法B。
评论区