Imperfect C++中文版

图书目录:

目　录

第 一部分　基础知识　1

第 1章　强制设计：约束、契约和断言　3

1.1　绿蛋和火腿　4

1.2　编译期契约：约束　4

1.2.1　must_have_base()　5

1.2.2　must_be_subscriptable()　6

1.2.3　must_be_subscriptable_as_decayable_pointer()　6

1.2.4　must_be_pod()　7

1.2.5　must_be_same_size()　9

1.2.6　使用约束　10

1.2.7　约束和TMP　11

1.2.8　约束：尾声　11

1.3　运行期契约：前置条件、后置条件和不变式　12

1.3.1　前置条件　13

1.3.2　后置条件　13

1.3.3　类不变式　15

1.3.4　检查？总是进行　16

1.3.5　DbC还是不DbC　17

1.3.6　运行期契约：尾声　17

1.4　断言　18

1.4.1　获取消息　19

1.4.2　不恰当的断言　20

1.4.3　语法以及64位指针　21

1.4.4　避免使用verify()　21

1.4.5　为你的断言命名　22

1.4.6　避免使用#ifdef_DEBUG　23

1.4.7　DebugBreak()和int 3　24

1.4.8　静态/编译期断言　24

1.4.9　断言：尾声　26

第 2章　对象生命期　27

2.1　对象生命周期　27

2.2　控制你的客户端　28

2.2.1　成员类型　28

2.2.2　缺省构造函数　28

2.2.3　拷贝构造函数　29

2.2.4　拷贝赋值　29

2.2.5　new和delete　30

2.2.6　虚析构　30

2.2.7　explicit　31

2.2.8　析构函数　31

2.2.9　友元　32

2.3　MIL及其优点　33

2.3.1　取得一块更大的场地　35

2.3.2　成员顺序依赖　37

2.3.3　offsetof()　38

2.3.4　MIL：尾声　39

第3章　资源封装　40

3.1　资源封装分类　40

3.2　POD类型　41

3.2.1　直接操纵　41

3.2.2　API函数和透明类型　42

3.2.3　API函数和不透明类型　42

3.3　外覆代理类　43

3.4　RRID类型　45

3.4.1　缺省初始化：缓式初始化　46

3.4.2　未初始化　48

3.5　RAII类型　51

3.5.1　常性RAII和易变性RAII　51

3.5.2　内部初始化和外部初始化　53

3.5.3　RAII排列　53

3.6　RAII：尾声　54

3.6.1　不变式　54

3.6.2　错误处理　54

第4章　数据封装和值类型　55

4.1　数据封装的分类学　55

4.2　值类型和实体类型　56

4.3　值类型的分类学　56

4.4　开放式类型　58

4.4.1　POD开放式类型　58

4.4.2　C++数据结构　59

4.5　封装式类型　60

4.6　值类型　61

4.7　算术值类型　62

4.8　值类型：尾声　63

4.9　封装：尾声　64

第5章　对象访问模型　68

5.1　确定性生命期　68

5.2　返回拷贝　70

5.3　直接交给调用者　70

5.4　共享对象　71

第6章　域守卫类　73

6.1　值　73

6.2　状态　78

6.3　API和服务　83

6.3.1　API　83

6.3.2　服务　86

6.4　语言特性　87

第 二部分　生存在现实世界　89

第7章　ABI　91

7.1　共享代码　91

7.2　C ABI需求　93

7.2.1　结构布局　93

7.2.2　调用约定、符号名以及目标文件格式　94

7.2.3　静态连接　94

7.2.4　动态连接　95

7.3　C++ ABI需求　96

7.3.1　对象布局　97

7.3.2　虚函数　97

7.3.3　调用约定和名字重整　97

7.3.4　静态连接　99

7.3.5　动态连接　99

7.4　现在知道怎么做了　100

7.4.1　extern“C”　100

7.4.2　名字空间　103

7.4.3　extern“C++”　103

7.4.4　获得C++类的句柄　106

7.4.5　“由实现定义”的隐患　108

第8章　跨边界的对象　110

8.1　近乎可移植的虚函数表　110

8.1.1　虚函数表布局　111

8.1.2　动态操纵虚函数表　113

8.2　可移植的虚函数表　114

8.2.1　利用宏进行简化　116

8.2.2　兼容的编译器　116

8.2.3　可移植的服务端对象　117

8.2.4　简化可移植接口的实现　119

8.2.5　C客户代码　120

8.2.6　OAB的约束　120

8.3　ABI/OAB尾声　121

第9章　动态库　123

9.1　显式调用函数　123

9.1.1　显式调用C++函数　124

9.1.2　打破C++访问控制　125

9.2　同一性：连接单元和连接空间　125

9.2.1　连接单元　125

9.2.2　连接空间　126

9.2.3　多重身份　126

9.3　生命期　127

9.4　版本协调　128

9.4.1　丢失的函数　128

9.4.2　变化的签名　128

9.4.3　行为的改变　129

9.4.4　常量　129

9.5　资源所有权　130

9.5.1　共享池　130

9.5.2　返还给被调用方　130

9.6　动态库：尾声　131

第 10章　线程　132

10.1　对整型值的同步访问　133

10.1.1　操作系统函数　134

10.1.2　原子类型　135

10.2　对(代码)块的同步访问：临界区　136

10.2.1　进程间互斥体和进程内互斥体　137

10.2.2　自旋互斥体　138

10.3　原子整型的性能　139

10.3.1　基于互斥体的原子整型　139

10.3.2　运行期按架构派发　141

10.3.3　性能比较　142

10.3.4　原子整型操作：尾声　143

10.4　多线程扩展　144

10.4.1　synchronized　144

10.4.2　匿名synchronized　147

10.4.3　atomic　147

10.5　线程相关的存储　148

10.5.1　重入　148

10.5.2　线程相关的数据/线程局部存储　148

10.5.3　declspec(thread)和TLS　150

10.5.4　Tss库　150

10.5.5　TSS的性能　155

第 11章　静态对象　156

11.1　非局部静态对象：全局对象　157

11.1.1　编译单元内的顺序性　158

11.1.2　编译单元间的顺序性　159

11.1.3　利用main()避免全局变量　161

11.1.4　全局对象尾声：顺序性　162

11.2　单件　163

11.2.1　Meyers单件　163

11.2.2　Alexandrescu单件　164

11.2.3　即时Schwarz计数器：一个极妙的主意　165

11.2.4　对API计数　166

11.2.5　被计数的API、外覆类、代理类：**终得到一个顺序化的单件　168

11.3　函数范围内的静态对象　169

11.3.1　牺牲缓式求值能力　171

11.3.2　自旋互斥体是救星　171

11.4　静态成员　172

11.4.1　解决连接问题　172

11.4.2　自适应代码　174

11.5　静态对象：尾声　175

第 12章　优化　176

12.1　内联函数　176

12.1.1　警惕过早优化　176

12.1.2　只含有头文件的库　177

12.2　返回值优化　177

12.3　空基类优化　180

12.4　空派生类优化　183

12.5　阻止优化　184

第三部分　语言相关的议题　188

第 13章　基本类型　189

13.1　可以给我来一个字节吗　189

13.1.1　标明符号　190

13.1.2　一切都在名字之中　190

13.1.3　窥探void内部　191

13.1.4　额外的安全性　191

13.2　固定大小的整型　192

13.2.1　平台无关性　193

13.2.2　类型相关的行为　195

13.2.3　固定大小的整型：尾声　197

13.3　大整型　198

13.4　危险的类型　200

13.4.1　引用和临时对象　200

13.4.2　bool　201

第 14章　数组和指针　204

14.1　不要重复你自己　204

14.2　数组退化为指针　206

14.2.1　下标索引操作符的交换性　206

14.2.2　阻止退化　208

14.3　dimensionof()　209

14.4　无法将数组传递给函数　211

14.5　数组总是按地址进行传递　214

14.6　派生类的数组　215

14.6.1　通过指针保存多态类型　216

14.6.2　提供非缺省的构造函数　217

14.6.3　隐藏向量式new和delete　218

14.6.4　使用std::vector　218

14.6.5　确保类型的大小相同　219

14.7　不能拥有多维数组　222

第 15章　值　226

15.1　NULL的是非曲直　226

15.2　回到0　232

15.3　屈服于事实　235

15.4　字面量　236

15.4.1　整型　236

15.4.2　后缀　238

15.4.3　字符串　240

15.5　常量　243

15.5.1　简单常量　243

15.5.2　类类型常量　244

15.5.3　成员常量　245

15.5.4　类类型的成员常量　248

第 16章　关键字　251

16.1　interface　251

16.2　temporary　253

16.3　owner　256

16.4　explicit(_cast)　261

16.4.1　使用显式访问函数　263

16.4.2　模拟显式转换　264

16.4.3　使用特性垫片　265

16.5　unique　266

16.6　final　267

16.7　不被支持的关键字　267

第 17章　语法　270

17.1　类的代码布局　270

17.2　条件表达式　273

17.2.1　“使它布尔”　273

17.2.2　一个危险的赋值　275

17.3　for　277

17.3.1　初始化作用域　277

17.3.2　异质初始化类型　278

17.4　变量命名　280

17.4.1　匈牙利命名法　280

17.4.2　成员变量　281

第 18章　Typedef　284

18.1　指针typedef　286

18.2　定义里面有什么　288

18.2.1　概念性的类型定义　288

18.2.2　上下文相关的类型定义　289

18.3　别名　292

18.3.1　错误的概念性类型互换　293

18.3.2　不能对概念性类型进行重载　294

18.4　true_typedef　294

18.5　好的、坏的、丑陋的　300

18.5.1　好的typedef　300

18.5.2　坏的typedef　303

18.5.3　可疑的typedef　304

第四部分　感知式转换　308

第 19章　强制　310

19.1　隐式转换　310

19.2　C++中的强制　311

19.3　适合使用C强制的场合　312

19.4　模仿强制　314

19.5　explicit_cast　316

19.6　literal_cast　321

19.7　union_cast　323

19.8　comstl::interface_cast　327

19.8.1　interface_cast_addref　328

19.8.2　interface_cast_noaddref　329

19.8.3　interface_cast_test　329

19.8.4　接口强制操作符的实现　330

19.8.5　保护引用计数　333

19.8.6　interface_cast_base　334

19.8.7　IID_traits　335

19.8.8　interface_cast 尾声　336

19.9　boost::polymorphic_cast　337

19.10　强制：尾声　339

第 20章　垫片　341

20.1　拥抱变化 拥抱自由　341

20.2　特性垫片　344

20.3　逻辑垫片　346

20.4　控制垫片　347

20.5　转换垫片　348

20.6　复合式垫片概念　350

20.6.1　访问垫片　351

20.6.2　返回值生命期　352

20.6.3　泛化的类型操纵　354

20.6.4　效率方面的考虑　356

20.7　名字空间和Koenig查找　357

20.8　为何不使用traits　359

20.9　结构一致性　360

20.10　打破巨石　362

20.11　垫片：尾声　363

第 21章　饰面　365

21.1　轻量级RAII　366

21.2　将数据和操作绑定在一起　367

21.2.1　pod_veneer　368

21.2.2　创建日志消息　370

21.2.3　减少浪费　371

21.2.4　类型安全的消息类　372

21.3　“擦亮”饰面概念　374

21.4　饰面：尾声　376

第 22章　螺栓　377

22.1　添加功能　377

22.2　皮肤选择　378

22.3　非虚重写　379

22.4　巧用作用域　380

22.5　拟编译期多态：逆反式螺栓　383

22.6　参数化多态包装　384

22.7　螺栓：尾声　386

第 23章　模板构造函数　387

23.1　不易察觉的开销　389

23.2　悬挂引用　389

23.3　模板构造函数特化　391

23.4　实参代理　392

23.5　明确实参的范畴　394

23.6　模板构造函数：尾声　395

第五部分　操作符　396

第 24章　operator bool()　398

24.1　operator int() const　398

24.2　operator void *() const　399

24.3　operator bool() const　400

24.4　operator !() const　401

24.5　operator boolean const *() const　401

24.6　operator int boolean::*() const　402

24.7　在现实世界中操作　402

24.8　operator!　407

第 25章　快速、非侵入性的字符串拼接　408

25.1　fast_string_concatenator<>　409

25.1.1　与用户自定义的字符串类协同工作　409

25.1.2　将“拼接子”串起来　410

25.1.3　fast_string_concatenator类　411

25.1.4　内部实现　413

25.2　性能　417

25.3　与其他字符串类协作　420

25.3.1　整合进标准库中　420

25.3.2　整合进可改动的现存类中　420

25.3.3　与不可更改的类互操作　420

25.4　拼接提示　421

25.5　病态括号　422

25.6　标准化　423

第 26章　你的地址是什么　424

26.1　无法得到真实的地址　424

26.1.1　STL式元素存放　424

26.1.2　ATL外覆类和CAdapt　425

26.1.3　获取真实的地址　426

26.2　在转换过程中发生了什么　427

26.3　我们返回什么　429

26.4　你的地址是什么：尾声　431

第 27章　下标索引操作符　434

27.1　指针转换与下标索引操作符　434

27.1.1　选择隐式转换操作符　436

27.1.2　选择下标索引操作符　437

27.2　错误处理　437

27.3　返回值　439

第 28章　增量操作符　441

28.1　缺少后置式操作符　442

28.2　效率　443

第 29章　算术类型　446

29.1　类定义　446

29.2　缺省构造　447

29.3　初始化(值构造)　447

29.4　拷贝构造函数　450

29.5　赋值　450

29.6　算术操作符　451

29.7　比较操作符　452

29.8　访问值　452

29.9　sinteger64　453

29.10　截断、提升以及布尔测试　453

29.10.1　截断　453

29.10.2　提升　455

29.10.3　布尔测试　455

29.11　算术类型：尾声　456

第30章　短路　458

第六部分　扩展C++　460

第31章　返回值生命期　461

31.1　返回值生命期问题分类　461

31.1.1　局部变量　462

31.1.2　局部静态对象　462

31.1.3　析构后指针(Postdestruction Pointers)　462

31.2　为何按引用返回　462

31.3　解决方案1——integer_to_string<>　462

31.4　解决方案2——TSS　465

31.4.1　--declspec(thread)　466

31.4.2　Win32 TLS　466

31.4.3　平台无关的API　469

31.4.4　RVL　470

31.5　解决方案3——扩展RVL　470

31.5.1　解决线程内的RVL-LS问题　471

31.5.2　RVL　472

31.6　解决方案4——静态数组大小决议　472

31.7　解决方案5——转换垫片　474

31.8　性能　476

31.9　RVL：垃圾收集的大胜利　477

31.10　可能的应用　478

31.11　返回值生命期：尾声　478

第32章　内存　479

32.1　内存分类　479

32.1.1　栈和静态内存　479

32.1.2　栈扩张　480

32.1.3　堆内存　481

32.2　两者之间的折衷　481

32.2.1　alloca()　482

32.2.2　VLA　483

32.2.3　auto_buffer<>　483

32.2.4　使用auto_buffer　486

32.2.5　EBO，在哪里　487

32.2.6　性能　488

32.2.7　堆、栈以及其他　490

32.2.8　pod_vector<>　491

32.3　配置器　493

32.3.1　函数指针　493

32.3.2　配置器接口　494

32.3.3　每库初始化(Per-library Initialization)　495

32.3.4　每调用指定(Per-Call Specification)　496

32.4　内存：尾声　496

第33章　多维数组　497

33.1　激活下标索引操作符　498

33.2　运行时确定大小　499

33.2.1　可变长数组　499

33.2.2　vector< ... vector ... >　500

33.2.3　boost::multi_array　501

33.2.4　fixed_array_1/2/3/4d　501

33.3　编译期确定大小　505

33.3.1　boost::array　506

33.3.2　static_array_1/2/3/4d　506

33.4　块访问　508

33.4.1　使用std::fill_n()　509

33.4.2　array_size垫片　510

33.5　性能　512

33.5.1　运行期确定大小　513

33.5.2　编译期确定大小　514

33.6　多维数组：尾声　515

第34章　仿函数和区间　516

34.1　语法混乱　516

34.2　for_all()　517

34.2.1　数组　518

34.2.2　命名　518

34.3　局部仿函数　520

34.3.1　手写循环　520

34.3.2　自定义仿函数　521

34.3.3　内嵌的仿函数　521

34.3.4　温和一些　523

34.3.5　泛化的仿函数：类型隧道(Type Tunneling)　524

34.3.6　再进一步，走得太远了　526

34.3.7　局部仿函数和回调API　527

34.4　区间　529

34.4.1　区间概念　529

34.4.2　概念性区间　531

34.4.3　可迭代区间　533

34.4.4　区间算法和标签　533

34.4.5　过滤器　535

34.4.6　虚伪　536

34.5　仿函数和区间：尾声　536

第35章　属性　537

35.1　编译器扩展　539

35.2　可供选择的实现方案　539

35.2.1　将属性的实现分门别类　540

35.2.2　EMO　540

35.3　字段属性　541

35.3.1　field_property_get　541

35.3.2　field_property_set　545

35.3.3　内置式字段属性：尾声　546

35.3.4　field_property_get_external　546

35.3.5　field_property_set_external　547

35.3.6　Hack掉　547

35.4　方法属性　548

35.4.1　method_property_get　548

35.4.2　method_property_set　555

35.4.3　method_property_getset　555

35.4.4　谨防无限循环　557

35.4.5　method_property_get_external　558

35.4.6　method_property_set_external　561

35.4.7　method_property_getset_external　562

35.5　静态属性　564

35.5.1　静态字段属性　564

35.5.2　内置式静态方法属性　564

35.5.3　外置式静态方法属性　566

35.6　虚属性　567

35.7　属性的使用　568

35.7.1　泛化性　568

35.7.2　错误诊断中的类型替换　569

35.8　属性：尾声　570

附录A　编译器和库　572

A.1　编译器　572

A.2　库　573

A.2.1　Boost　574

A.2.2　STLSoft　574

A.2.3　其他库　574

A.3　其他资源　575

A.3.1　期刊　575

A.3.2　其他语言　575

A.3.3　新闻组　576

附录B　“谦虚点，别骄傲”　577

B.1　操作符重载　577

B.2　后悔DRY　579

B.3　偏执式编程　579

B.4　精神错乱　580

附录C　Arturius　582

附录D　随书光盘　583

尾声　584

参考书目　585