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| 作者：本站收集 日期：2005-8-4 19:31:22 |
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第１７节：和 C 连结／和 C 的关系
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Q105：怎样从 C++ 中呼叫 C 的函数 "f(int,char,float)"？
Q106：怎样才能建一个 C++ 函数 "f(int,char,float)"，又能被 C 呼叫？
Q107：为什麽 linker 有这种错误讯息：C/C++ 函数被 C/C++ 函数呼叫到？
Q108：该怎麽把 C++ 类别的物件传给／传自 C 的函数？
Q109：C 的函数能不能存取 C++ 类别的物件资料？
Q110：为什麽我总觉得 C++ 让我「离机器更远了」，不像 C 那样？
第１８节：指向成员函数的指标
----------------------------
Q111：「指向成员函数的指标」和「指到函数的指标」的型态有差别吗？
Q112：怎样把指向成员函数的指标传给 signal handler、X event callback 等等？
Q113：当我想以成员函数做为中断服务常式 (ISR) 时，为什麽编译器产生（型态不
符）的错误？
Q114：为什麽我取不出 C++ 函数的位址？
Q115：怎样宣告指向成员函数的指标阵列？
第１９节：容器类别与 template
-----------------------------
Q116：怎样自一个连结串列／杂凑表等等里面，插入／存取／改变元素？
Q117：「样版」（template）的用意是什麽？
Q118："function template" 的语法／语意是什麽？
Q119："class template" 的语法／语意是什麽？
Q120：什麽是「参数化型别」（parameterized type）？
Q121：「泛型」（genericity）是什麽？
第２０节：程式库
----------------
Q122：怎样拿到 "STL"？
Q123：怎样 ftp 到 "Numerical Recipes" 附的程式？
Q124：为什麽我的执行档会这麽大？
第２１节：特定系统的细节
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Q125：GNU C++ (g++) 把小程式造出大大的执行档，为什麽？
Q126：有 YACC 的 C++ 文法吗？
Q127：什麽是 C++ 1.2? 2.0? 2.1? 3.0?
Q128：如果签名编码标准化了，我能否将不同厂商编译器产生的程式码连结起来？
第２２节：其他的技术和环境的事项
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⊙22A：其他的技术事项
Q129：为什麽有 static 资料成员的物件类别产生了 linker 错误？
Q130："struct" 和 "class" 关键字差别在哪？
Q131：为什麽不能以函数的传回值来多载（overload）它？
Q132：什麽是「持续性」？什麽是「持续性物件」？
Q133：为什麽浮点数 (floating point) 这麽不精确？为什麽这段程式不会印出 0.43？
⊙22B：其他环境下的琐事
Q134：有任何 TeX 或 LaTeX 的巨集，能处理 "C++" 的留白效果（spacing）吗？
Q135：在哪儿可拿到 C++2LaTeX 这个 C++原始码的 LaTeX 美编工具（pretty
printer）？
Q136：该到哪里取得 "tgrind" 这个 C++/C/etc 的原始码美编工具？
Q137：有给 GNU emacs 编辑器用的 C++-mode 吗？有的话，该怎麽拿？
Q138：我要到哪儿得到和作业系统相关的 FAQs（ 譬如：BC++、DOS、Windows 等等）？
Q139：为什麽我的 DOS C++ 程式说 "Sorry: floating point code not linked"
“抱歉，浮点运算程式码未连结进来”？
Q140：为什麽当我没执行 BC45 IDE 的话，BC++ 做出来的 Windows 应用程式就不能用？
=========================
● 1C：术语及常用的缩写
=========================
这儿是一些此文件所采用的缩写：
字汇 意义
==== ===========
fn function ，函数（单数型）
fns functions，函数（复数型）
param parameter，参数
ptr pointer，指标，C/C++ 的语法元素，宣告法： int * p;
ref reference，参考，C++ 的语法元素，宣告法： int & r;
OO object-oriented，物件导向
OOP object-oriented programming，物件导向程式设计
OOPL object-oriented programming language，物件导向语言
method 运作行为，"member function 成员函数" 的另一种说法
【译注】"method" 是源自 Smalltalk 的术语，很常用於 OO 界。
=======================================================
■□ 第２节：我该如何参与讨论？（发信之前请务必一读）
=======================================================
Q1：我该在哪个讨论区中发问？
Comp.lang.c++ 是讨论 C++语言本身最好的地方（譬如：C++ 程式设计、语法、风格
）。其他讨论区是用来讨论特定的系统（譬如：MS Windows 或是 UNIX），或是其他
和 C++语言不直接相关的主题（譬如：怎样使用你的编译器）。底下列出一些非常热
门的讨论区，并从它们的 FAQs 中摘录些片断，应该能让您明了它们最常讨论哪些课
题。
comp.os.ms-windows.programmer.tools
此区是用来讨论有关 Windows 软体发展系统工具的选择及使用。
comp.os.ms-windows.programmer.misc
此乃论及其馀 Windows 软体发展之事项。
[有个 FAQ 列表，列出所有 comp.os.ms-windows.programmer.* 讨论区]
FAQ 5.7.1. 在 DLL 中存取 C++ 的物件类别
FAQ 6.1.1. 以 MDI 子视窗做出对话框 [用 OWL]
FAQ 6.2.1. 把禁能的选项致能起来 [用 MFC]
FAQ 8.1.5. 使用 windows.h 的 STRICT 符号定义
FAQ 10. 程式设计参考资料
comp.os.msdos.programmer
许多信件都是关於程式语言产品的（主要是 Borland 和 Microsoft）。
FAQ 301. 怎样才能读取字元而不 [等待] Enter 键？
FAQ 412. 怎样读取、建立、更改及删除磁片标名？
FAQ 504. 怎样设定 COM 埠，以用它来传输资料？
FAQ 602. C 程式怎样才能送控制码给印表机？
FAQ 606. 怎样才能得知 Microsoft 滑鼠的位置及按钮状态？
FAQ 707. 怎样写常驻程式（TSR）工具？
FAQ B0. 怎样连系 [Borland, Microsoft] 等公司?
[注意：这份 FAQ 不在 rtfm.mit.edu 里；而在 Simtel
(譬如 oak.oakland.edu) in /pub/msdos/info/faqp*.zip 以及 Garbo
(garbo.uwasa.fi) in /pc/doc-net/faqp*.zip]
comp.os.msdos.programmer.turbovision [Borland 的文字模式应用程式骨架]
comp.unix.programmer
FAQ 4.5) 怎样使用 popen() 开启行程以读写之？
FAQ 4.6) 怎样在 C 程式里 sleep() 一秒以内？
comp.unix.solaris (包含 SunOS 4.x 和 Solaris)
FAQ 4) Signal 入门
FAQ 5) 等待子行程 Exit
gnu.g++.help
FAQ: 到哪里找 C++ 的 demangler（反签名编码器）？
FAQ: 哪里有 Solaris 2.x 版的 gcc/g++ 位元档？
FAQ: 有 g++ 2.x 的文件吗？
gnu.g++.bug [g++ 的臭□列表 -- 请见 g++ 的文件]
comp.lang.c
FAQ 1.10: 我搞糊涂了。NULL 保证一定是 0，但是 null 指标却不是？
FAQ 2.3: 那麽，在 C 里头「指标和阵列等价」是什麽意思？
FAQ 4.2: [为什麽 "printf("%d\n," i++ * i++);" 有问题？]
FAQ 7.1: 怎样写一个接收不定数目引数的函数? [stdarg.h 或是 varargs.h]
FAQ 10.4: 怎麽宣告一个指向某种函数的指标阵列，而该函数的传回值为：
指向另一个传回字元指标的函数？
并请参考看看 comp.graphics、comp.sources.wanted、comp.programming，以及
comp.object（它的 FAQ 是个很棒的 OOP 入门、术语观念概论文件）。请记住：
comp.std.c++ 是专门讨论和研议中的 ANSI/ISO C++ 标准方案（下文会提）“直接
”相关的事项。
同时到上述信区和 comp.lang.c++ 去问同一个问题，几乎是没必要的（你是知道的
，特定系统信区的读者不用机器语言写程式）。只因你的问题「真的很要紧」，就到
处发问，是个很坏的习惯。如果你在「正确的」信区没得到回音，且认为你非得在这
儿发信不可，请至少考虑一下，将这儿的回信重导回原来那个适当的信区。
在任何信区发问之前，你应当先读读它的 FAQ。你想问的可能就在上面，这样就可省
下你发信的时间，以及全世界数以千计的人类读你的信的时间。回答已经是 FAQ问题
的人，可能会因为白白浪费时间而烦扰不已；他们也可能会给你错误或不完整的解答
，因为他们也没看过 FAQ。
「常见问题解答」文件每天 24 小时都可由 anonymous ftp (rtfm.mit.edu 的
/pub/usenet/comp.what.ever) 或是 e-mail server (寄一则内容为 "help" 的信到
mail-server@rtfm.mit.edu) 来取得。欲知详情，请见 "Introduction to the
*.answers newsgroups" 这份文件，它在 news.answers 或 news.announce.newusers
（这儿还有许多必须一读的文件）中找到。
========================================
Q2：我该怎麽提出「我的程式有毛病」的问题呢？
底下是一些建议，让 comp.lang.c++ 的读者能帮你解决程式设计的问题。
1. 请读读上一个问题，以确定你的问题是针对 C++语言本身，而和你的程式设计系
统（譬如：绘图、印表机、设备……）或是编译环境（譬如：「整合环境挂了」
、「怎样消除xxxx警告讯息」、「怎样连结程式库」）完全无关。如果你想知道
为什麽你 OWL程式中的虚拟函数 CmOk() 没被呼叫到，你的问题可能比较适合放
在 Windows程式设计的信区。如果你能写个独立的小程式，而它会让编译器产生
和你那个 OWL程式同样的错误讯息或行为的话，就可以放到 comp.lang.c++ 了，
其他系统的 C++程式员可能帮得上忙。
2. 「信件标题」栏位要有意义。像是「C++ 程式」这样的标题太空泛了，「new 一
个多维阵列的问题」就很好。不要用一堆惊叹号，穷嚷嚷著「救命啊」，或是开
玩笑的用「SEX SEX SEX」这种标题。如果你认为该问题和你的编译器有关，最好
在标题栏中道出编译器和版本编号。
3. 列出完整的、可编译得过去的程式码。要从人类的语言叙述里，去除错或是重建
回一个程式，是极为困难的事。「完整的程式码」指的是：任何被用到的型别、
函数都要宣告出来，被用到的标头档都要 #include 进来……等等。请将程式码
裁减到只留必要的部份，我们并不需要那些执行起来（甚至连结时）“有用的”
东西，我们只须能重现出你的错误讯息（可能在不同的编译器中）就行了。「可
编译得过去」指的是：不要含有一堆未注解掉的 ... 这种删节号，或是各行行首
的行号：
14: #include
15: class Foo { ... }; // 像这样就是很讨人厌的东西！
将你的程式组织成线性结构，不要让我们再切割、制造些标头档案。请仔细输入
你的程式码－－我们通常不容易判断：某个地方只是你的打字错误，抑或它真的
就是你的问题所在。尽量改用编辑器的「剪贴」或「插入档案」功能。
4. 列出你用的编译器、编译器版本，以及你使用的系统。我知道我刚刚说过：特定
系统的问题要去特定的信区发问，但和编译器有关的资讯，常常对侦查问题有帮
助（「喔，我记得 Acme 1.2 在这方面有很多毛病」），这也顺便提醒了那些编
译器的用户：小心那些毛病。
5. 把编译器、连结器的选项写出来，以及你用来建程式所用的程式库。
6. 把错误讯息和何处发生错误的资料写出来。像是「虚拟函数不能用了」并没告诉
我们这是个编译时段、连结时段还是执行期的问题。如果这问题是执行期发生的
，请把它的行为，和任何相关的系统设定资讯列出来。
7. 在签名档中列出真的能用的 e-mail 地址。如果你信件的 "From:" 一栏有错的话
，请通知你的系统管理者。在它修复前，於你的信件标头中加入 "Reply-To:" 一
栏，填上你正确的 e-mail 地址。
8. 请读读这份 FAQ 的其他部份－－可能你的问题，或是很相关的问题就在这儿。
谢谢您，并希望以上的建议能协助您找到问题的解答。
===================================
■□ 第３节：周遭的、管理上的事项
===================================
Q3：什麽是 OOP？什麽是 C++？
物件导向（OO）程式技术，是我们所知发展大型而复杂的软体系统最好的方法。
C++ 是个物件导向的程式语言。C++ 可当成一个物件导向程式语言（OOPL），亦可只
当成一个“更好的 C 语言”来使用。不过，若你只把它当成“更好的 C”，你就无
法获得物件导向程式设计的好处。
提一则 OO 的广告词：软体工业刻正无法应付大型而复杂的软体系统需求。但这正是
肇因於我们的「成果」：我们过去的成功促使大家要求得更多，不幸的是，这份市场
的渴求却是「结构化」分析（analysis）、设计（design）和程式设计所无法满足的
。因此，我们才得发展一个更好的典□（paradigm）。
========================================
Q4：C++ 的优点是什麽？
「C++ 的成长」：C++ 是到目前为止最受欢迎的语言。每 7.5到 9个月 C++的使用者
都会加倍。「懂 C++」是个很好的求职资格（但你必须把它当成 OOPL，而不只是一
个更好的 C 来用才行）。
「封装性 encapsulation」：藉由隐藏内部的资料结构，让我们可以改变系统的某部
份，而不必更动其他部份。我们为软体元件（称之为 class，类别）提供一个安全的
介面，用户只碰得到这个介面而已；而相对起来比较容易变动的介面「实作」部份，
就被封装起来（就像被包在胶囊里），以避免用户过於依赖他一时的实作决定。在比
较简单的 C 里头，可由模组内的静态（static）资料来办到，以避免其他模组存取
到它。
「多重案例 multiple instances」：典型的 C 语言「封装」方法（刚才有提），做
不到多重的资料案例（我们很难替模组的 "static" 资料做出多重案例）。如果在 C
中要做到的话，我们得使用 "struct" 结构（但是它没有「封装性」）。在 C++里，
我们可用 "class"（物件类别）来做到多重案例与封装性："public"公共部份包含了
它的介面（通常这里会有个特别的函数：成员函数），"private" 私有部份包含了它
的实作细节（通常这儿就是内部资料结构的所在）。
「行内函数呼叫」：在 C 中，可以在 struct 里放个 "void*"（该存取函数 [access
functions] 会用到指标转型）来达到「封装的 structs」。这样会丧失型别安全性
，而且会造成过多的函数呼叫，即使你只存取结构内的小小栏位（假如你允许直接存
取结构内栏位的话，它内部的资料结构就很难再变更了，因为你的程式有太多地方“
依赖”它以前的样子）。函数呼叫的额外负担不大，但是会累积起来。C++ 的类别允
许函数作 "inline" 行内扩展，就有以下好处：□封装的安全性，□多重案例的方便
性，□直接存取的速度。而且，编译器也会检查行内函数的参数，这就比 C 的
#define 巨集更好了。
「多载运算子」：C++ 能对物件类别的运算子加以多载（overload），以合乎我们的
直觉（譬如，"myString + yourString" 可做字串串接，"myDate++"可用来递增日期
，"z1 * z2" 可将两复数 z1 及 z2 相乘，"a[i]" 可用来存取 "a" 这个连结串列的
第 i 个元素……等等）。你甚至可以做出个“聪明的指标”(smart pointer)，以指
向磁碟或其他地方去（"x = *p" 可 dereference [解参用] 指标，也就可以在磁碟
中找到 p 所“指到”的地方，并传回其值）。这可让使用者以切近该问题的方式来
写程式，而非以机器的语言来解题。
【译注】STL (Standard Template Library) 就大量利用到「聪明的指标」功能。
「继承性 inheritance」：我们还只是在表层而已，事实上，我们还没进入「物件导
向」的部份呢！假设你有个 Stack 堆叠型态，有 push、pop 运算。若你还想要个
InvertableStack 型态，它“很像”Stack，只是它还有个 "invert" 运算。以 C 的
方式，你不是得□修改现存的 Stack模组（如果它在其他地方也用到的话，就麻烦了
），就是得□把 Stack拷贝到另一个档案，再加以修改之（这会导致过多重复的程式
码、容易破坏到 InvertableStack 里某些源自 Stack 的小地方，尤有甚者，得维护
双倍的程式码）。C++提供了更乾净的解决法：继承。你可以说：「InvertableStack
继承了 Stack的一切，且 InvertableStack又添加了 invert 运算。」这样子就好了
！Stack本身仍然是封闭的（未被更动到），而 InvertableStack也没重复 push/pop
等的程式码。
「多型」与「动态系结」：OOP 真正的力量不仅是继承性，还有把 InvertableStack
当成是一个 Stack来传递的能力。这是安全的，因为（至少在 C++里）此乃「是一个
……」的关系（"is-a" relation），透过公共继承达到的（亦即：InvertableStack
“是一个”Stack，且它还能自我 invert 反转）。多型（polymorphism）与动态系
结（dynamic binding）最容易从实例来理解了，所以我提个典型的例子：绘图软体
得处理圆形、方形、矩形、多边形及直线，这些都是「形状 shape」。大部份绘图软
体的内部函数都需要个“形状”的参数（相对於某些像是“方形”这种特定的形状）
，譬如：当我们用滑鼠选取某个图形，它就可能被拖曳放到萤幕某处。多型和动态系
结让程式能正确运作，即使编译器只知道该参数是个「形状」，而不知它到底是什麽
形状。我们再假设刚才提到的 "pick_and_drag(Shape*)" 函数於星期二编译好了，
到了星期三，你打算再加个六边形。听起来很奇怪，但 pick_and_drag() 仍然能够
处理这个六边形，即使当 pick_and_drag() 编译时六边形还不存在！（若你明了
C++ 是怎麽做的，它就再也不惊异了－－但它仍然是很方便的！）
========================================
Q5：谁在用 C++？
很多很多的公司及政府部门。相当的多。
统计上来看：当你正在读这份 FAQ文字时，就有 5 个人正成为 C++的程式员。
========================================
Q6：有任何 C++ 标准化方案在进行吗？
有的；ANSI（美国的）和 ISO（国际的）组织正密切合作。ANSI-C++ 委员会称为
"X3J16" ，而 ISO C++ 标准团体称为 "WG21"。ANSI/ISO C++ 的标准过程中包含了
这些人：
AT&T, IBM, DEC, HP, Sun, MS, Borland, Zortech, Apple, OSF 等等等等。每次开
会约有 70 人，他们来自美、英、日、德、瑞典、丹麦、法国……（他们都有「区域
性」的委员会，派遣正式代表并主导「区域性」的会议）。
========================================
Q7：该到哪里索取最新的 ANSI-C++ 标准草案？
ISO Committee Draft for C++ 以及 ANSI C++ Draft（将要供 public review 的文
件）可如此取得：
http://www.cygnus.com/~mrs/wp-draft
你也可以拿到 Postscript 和 Adobe Acrobat 的版本：
ftp://research.att.com/dist/stdc++/WP
也能拿到 HTML 和 ASCII 的版本：
ftp://ftp.cygnus.com/pub/g++
也能拿到书面版本：
X3 Secretariat
1250 Eye Street NW
Suite 200
Washington, DC 20005
202-626-5738
你也可以用 email：
lbarra@itic.nw.dc.us (Lynn Barra)
注明要索取最新的 "Draft Proposed American National Standard for Information
Systems -- Programming Language C++"，文件编号 CD14882。它通常是用２日期的
FedEx（美国境内）来递送的，所以很快就能收到。
========================================
Q8：C++ 对 ANSI-C 回溯相容吗？
几乎是。
C++ 尽可能地和 C 相容，但不能更相容了。事实上，主要的不同在於 C++ 要求函数
原型："f()" 宣告的是无参数的函数（在 C 里，"f()" 和 "f(...)" 是一样的）。
还有些细微的差别，像在 C++ 里 sizeof('x') 等同於 sizeof(char)，但在 C 里面
却是等同於 sizeof(int)。 而且，C++ 直接就把结构的标签（tag）当成是型别的名
字，但 C 就需要加个 "struct" 字（"typedef struct Fred Fred" 这种技巧仍然能
用，但在 C++ 中是累赘的）。
========================================
Q9：多久才能学会 C++？
像 Paradigm Shift 公司，成功地教授过标准的工业界「短期课程」，将大学一学期
的课压缩到一周 40 小时。然而真正的精通得由实际经验而来：没有东西能取代时间
。需动手做的指定专题是必要的，因为它们能将你的观念「凝固成形」。
大约要 6-12 个月才能流利使用 C++/OOP，如果身边有高手的话，费时会短些；反之
若没有个“好的”通用型 C++物件程式库，则会耗时更久。想成为顾问级的高手，则
约需 3 年。
有些人却根本办不到。除非你是可造之材，且有强烈的个人驱动力，否则你也做不到
。「孺子可教」最起码的要求是：你必须能「觉今是而昨非」。「驱动力」最起码的
要求是：你愿意多投入时间精力（改变思考的方式〔典□转移 paradigm shift〕要
远比学些新的东西来得困难）。
=========================
■□ 第４节：C++ 的基础
=========================
Q10：什麽是类别（class）？
物件导向系统的基石。
类别是用来定义资料型态（data type）的，就像 C 的 struct 一样。
以资讯科学术语来说，一个型态包含了一组状态（state），以及在状态之间转移的
动作行为（operation）。因此 "int" 是个「型态」，因为它有一组状态，还有诸如
「加两个整数」、「整数相乘」等等的运作行为。同样的，「类别」提供一组（通常
是公共的）运算，及一组（通常是非公共的）资料栏位，以代表该型态的案例所拥有
的抽象值。以 C 的角度来看，类别就是其成员（members）皆预设为 "private" 的
struct。
把 "int" 想成是个类别，它拥有 "operator++" 等等的运作行为（method）。
========================================
Q11：什麽是物件（object）？
一块赋有某种语意的储存空间。
在宣告 "int i;" 之後，我们称「i 是个 int 型态的物件」。在 C++/OOP 里，「物
件」通常意指「类别的案例（an instance of a class）」，因此类别定义了数个物
件（案例）的行为。
========================================
Q12：什麽是参考（reference）？
一个物件的“别名”（alias，另一个名称）。
参考通常用於传址呼叫（pass-by-reference）：
void swap(int& i, int& j)
{
int tmp = i;
i = j;
j = tmp;
}
main()
{
int x, y;
//...
swap(x,y);
}
在这里 "i" 和 "j" 分别是是 main 函数中 "x" 与 "y" 的别名，换句话说，"i" 就
是 "x"－－不是个指向 "x" 的指标，也不是 "x" 该值的复制品，而它的的确确就是
"x" 本身。你对 "i" 做的任何动作，都会反映到 "x" 上；反之亦然。
从最底层来看，参考最常用指标来实作，它的效果有点像 C 里头的「传指标呼叫」
（pass-by-pointer），但 "&" 取址运算子由呼叫者换到被呼叫者之处了，你也要删
去所有的 "*" 运算子。
========================================
Q13：如果设定某值给参考会怎麽样？
会更动到被参考者（referrent，该「参考」所参考到的物件）。
记住：「参考」就是「被参考者」，因此动了参考就会改动到被参考者（「参考」是
「被参考者」的左值 "Lvalue"〔出现在设定陈述的左边〕）。
更进一步，我们也允许参考被传回。这样子函数呼叫就可放在设定陈述的左边，这对
运算子多载的场合很有用。
========================================
Q14：怎样才能将参考改设成别的物件？
没有办法。
和指标不同，一旦参考被系结到某个物件，它就不能再被改设到其他物件去。「参考
」本身不是一个物件（它自己没有位址；「取参考的位址」只会得到被参考者的位址
；切记：「参考」就是「被参考者」）。
将「参考」与「被参考者」分离开来是不可能的。
========================================
Q15：何时该用参考，何时又该用指标？
可以时，用参考；必要时，就用指标。
当你不需要“重设”它时（见前一个问题），参考会比指标好。这通常意味著：在物
件类别的公共介面中参考最有用。参考大多用於物件的表层，而指标则多用於里层。
但有一个例外：当函数参数或传回值需要一个「临界」（sentinel）的参考值时，最
好是用指标来做，以 NULL 指标做为一个特别值（「参考」应该是个实质物件的「别
名」，而不是个解参用的〔dereferenced〕NULL 指标）。
注意：老资格的 C 程式员不喜欢参考，因为在父程式的地方，「参考」的语意并不
是那麽明显。然而有了些 C++经验後，会发现这正是一种「资讯隐藏」的作法，是利
而非弊。好比说，程式员应该以切近该问题的方式来写程式，而非以机器的语言来解
题。
========================================
Q16：行内函数是做什麽的？
行内函数（inline function）是个程式码会塞入呼叫者所在之处的函数。就像巨集
一样，行内函数免除了函数呼叫的额外负担，以增进效率，并且（尤其是！）还能让
编译器对它施以最佳化（程序融合 "procedural integration"）。不过和巨集不同
的是：它只会对所有引数求一次的值（在语意上，该“函数呼叫”和正常函数一样，
只是比较快速罢了），以避免某些不易察觉的巨集错误。此外，它还会检测引数的型
态，做必要的型别转换（巨集对你有害；除非绝对必要，否则别再用它了）。
注意：过度使用行内函数会让程式码肥胖，於分页（paging）环境下反而有负面的性
能影响。
宣告法：在函数定义处使用 "inline" 关键字：
inline void f(int i, char c) { /*...*/ }
或者是在类别内将定义包括进去：
class Fred {
public:
void f(int i, char c) { /*...*/ }
};
或是在类别外头，以 "inline" 来定义该成员函数：
class Fred {
public:
void f(int i, char c);
};
inline void Fred::f(int i, char c) { /*...*/ }
=============================
■□ 第５节：建构子和解构子
=============================
Q17：建构子（constructor）是做什麽的？
建构子乃用来从零开始建立物件。
建构子就像个「初始化函数」；它把一堆散乱的位元组成一个活生生的物件。最低限
度它会初始化内部用到的栏位，也可能会配置所须的资源（记忆体、档案、semaphore
、socket 等等）。
"ctor" 是建构子 constructor 最常见的缩写。
========================================
Q18：怎样才能让建构子呼叫另一个同处一室的建构子？
没有办法。
原因是：如果你呼叫另一个建构子，编译器会初始化一个暂时的区域性物件；但并没
有初始化“这个”你想要的物件。你可以用预设参数（default parameter），将两
个建构子合并起来，或是在私有的 "init()" 成员函数中共享它们的程式码。
========================================
Q19：解构子（destructor）是做什麽的？
解构子乃物件之葬礼。
解构子是用来释放该物件所配置到的资源，譬如：Lock 类别可能会锁住一个
semaphore，解构子则用来释放它。最常见的例子是：当建构子用了 "new" 以後，解
构子用 "delete"。
解构子是个「去死吧」的运作行为（method），通常缩写为 "dtor"。
=========================
■□ 第６节：运算子多载
=========================
Q20：运算子多载（operator overloading）是做什麽的？
它可让使用类别的人以直觉来操作之。
运算子多载让 C/C++ 的运算子，能对自订的型态（物件类别）赋予自订的意义。它
们形同是函数呼叫的语法糖衣 (syntactic sugar)：
class Fred {
public:
//...
};
#if 0
Fred add(Fred, Fred); //没有运算子多载
Fred mul(Fred, Fred);
#else
Fred operator+(Fred, Fred); //有运算子多载
Fred operator*(Fred, Fred);
#endif
Fred f(Fred a, Fred b, Fred c)
{
#if 0
return add(add(mul(a,b), mul(b,c)), mul(c,a)); //没有...
#else
return a*b + b*c + c*a; //有...
#endif
}
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Q21：哪些运算子可以／不能被多载？
大部份都可以被多载。
不能的 C 运算子有 "." 和 "?:"（和以技术上来说，可算是运算子的 "sizeof"）。
C++ 增加了些自己的运算子，其中除了 "::" 和 ".*". 之外都可以被多载。
底下是个足标（subscript）运算子的例子（它会传回一个参考）。最前面是“不用
”多载的：
class Array {
public:
#if 0
int& elem(unsigned i) { if (i>99) error(); return data[i]; }
#else
int& operator[] (unsigned i) { if (i>99) error(); return data[i]; }
#endif
private:
int data[100];
};
main()
{
Array a;
#if 0
a.elem(10) = 42;
a.elem(12) += a.elem(13);
#else
a[10] = 42;
a[12] += a[13];
#endif
}
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Q22：怎样做一个 "**"「次方」运算子？
无解。
运算子的名称、优先序、结合律以及元数（arity）都被语言所定死了。C++ 里没有
"**" 运算子，所以你无法替类别订做一个它。
还怀疑的话，考虑看看 "x ** y" 和 "x * (*y)"，这两者是完全一样的（换句话说
，编译器会假设 "y" 是个指标）。此外，运算子多载只是函数呼叫的语法糖衣而已
，虽然甜甜的，但本质上并未增加什麽东西。我建议你多载 "pow(base,exponent)"
这个函数（它的倍精确度版本在 中）。
附带一提：operator^ 可以用，但它的优先序及结合律不符「次方」所需。
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■□ 第７节：夥伴
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Q23：夥伴（friend）是什麽？
让别的类别或函数能存取到你的类别内部的东西。
夥伴可以是函数或其他类别。类别会对它的夥伴开放存取权限。正常情况下，程式员
会下意识、技术性地控制该类别的夥伴与运作行为（否则当你想更动类别时，还得先
有其他部份的拥有者之同意才行）。
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Q24：「夥伴」违反了封装性吗？
若善用之，反而会「强化」封装性。
我们经常得将一个类别切成两半，当这两半各有不同的案例个数及生命期时。在此情
形之下，它们通常需要直接存取对方的内部（这两半“本来”是在同一个类别里面，
所以你并未“增加”存取资料结构的运作行为个数；你只是在“搬动”这些运作行为
所在之处而已）。最安全的实作方式，就是让这两半互为彼此的「夥伴」。
若你如上述般的使用夥伴，你依然是将私有的东西保持在私有的状态。遇到上述的情
况，如果还呆呆的想避免使用夥伴关系，许多人不是采用公共资料（糟透了！），就
是弄个公共的 get/set 存取运作行为来存取彼此的资料，事实上这些都破坏了封装
性。只有在类别的外面该私有资料「仍有其意义」（以使用者的角度来看）时，开放
出私有资料的存取运作行为才称得上是恰当的做法。多数情况下，「存取运作行为」
就和「公共资料」一样糟糕：它们对私有资料成员只隐其“名”而已，却未隐藏其“
存在”。
同样的，如果将「夥伴函数」做为另一种类别公共存取函数的语法，那就和违反封装
性的成员函数一样破坏了封装。换句话说，物件类别的夥伴及成员都是「封装的界线
」，如同「类别定义」本身一样。
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Q25：夥伴函数的优缺点？
它提供了某种介面设计上的自由。
成员函数和夥伴函数都有同等的存取特权（100% 的权利），主要的差别在於：夥伴
函数用起来像是 "f(x)"，而成员函数则是 "x.f()"。因此，夥伴函数可让物件类别
设计者挑选他看得最顺眼的语法，以降低维护成本。
夥伴函数主要的缺点在於：当你想做动态系结（dynamic binding）时，它需要额外
的程式码。想做出「虚拟夥伴」的效果，该夥伴函数应该呼叫个隐藏的（通常是放在
"protected:" 里）虚拟成员函数；像这个样子："void f(Base& b) { b.do_f(); }"
。衍生类别会覆盖（override）掉那个隐藏的成员函数（"void Derived::do_f()"）
，而不是该夥伴函数。
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Q26：「夥伴关系无继承及递移性」是什麽意思？
夥伴关系的特权性无法被继承下来：夥伴的衍生类别不必然还是夥伴（我把你当朋友
，但这不代表我也一定会信任你的孩子）。如果 "Base" 类别宣告了 "f()" 为它的
夥伴，"f()" 并不会自动对由 "Base" 衍生出来的 "Derived" 类别所多出来的部份
拥有特殊的存取权力。
夥伴关系的特权无递移性：夥伴类别的夥伴不必然还是原类别的夥伴（朋友的朋友不
一定也是朋友）。譬如，如果 "Fred" 类别宣告了 "Wilma" 类别为它的夥伴，而且
"Wilma" 类别宣告了 "f()" 为它的夥伴，则 "f()" 不见得对 "Fred" 有特殊的存取
权力。
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Q27：应该替类别宣告个成员函数，还是夥伴函数？
可能的话，用成员函数；必要时，就用夥伴。
有时在语法上来看，夥伴比较好（譬如：在 "Fred" 类别中，夥伴函数可把 "Fred"
弄成是第二个参数，但在成员函数中则一定得放在第一个）。另一个好例子是：二元
中序式算数运算子（譬如："aComplex + aComplex" 可能应该定义成夥伴而非成员函
数，因为你想让 "aFloat + aComplex" 这种写法也能成立；回想一下：成员函数无
法提升它左侧的参数，因为那样会把引发该成员函数的物件所属之类别给改变掉）。
在其他情况下，请选成员函数而不要用夥伴函数。
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■□ 第８节：输入／输出： 和
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Q28：该怎样替 "class Fred" 提供输出功能？
用夥伴函数 operator<<：
class Fred {
public:
friend ostream& operator<< (ostream& o, const Fred& fred)
{ return o << fred.i; }
//...
private:
int i; //只为了说明起见而设的
};
我们用夥伴而不用成员函数，因为 "Fred" 是第二个参数而非第一个。输入的功能亦
类似，只是要改写成：
istream& operator>> (istream& i, Fred& fred);
// ^^^^^------- 不是 "const Fred& fred"!
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Q29：为什麽我该用 而不是以前的 ？
增加型别安全、减少错误、增进效率、有延展性、提供衍生能力。
Printf 还好，而 scanf 除了容易写错之外也还算可以，然而和 C++ 的 I/O 系统相
比，它们都有其限制。C++ 的 I/O（用 "<<" 及 ">>" ），和 C（ "printf()" 和
"scanf()" ）相比：
* 型别安全－－要做 I/O 的物件，编译器会静态地事先得知其型别，而不是动态地
由 "%" 一栏查知。
* 不易出错－－冗馀的资讯会增加错误的机会。C++ 的 I/O 就不需要多馀的 "%"。
* 更快速－－printf 是个小型语言的「解译器」，该语言主要是由 "%" 这种东西
构成的；在执行期它用这些栏位来选择正确的格式化方式。C++ 的 I/O 系统则是
静态的依各引数真正的型别来挑选副程式，以增进执行效率。
* 延展性－－C++ I/O 机制可在不改动原有程式码的情况下，就加进使用者新设计
的型态（能想像如果大家同时把互不相容的 "%" 栏位塞入 printf 和 scanf，会
是怎样的混乱场面?!）。
* 可衍生（subclassable）－－ostream 和 istream（C++ 的 FILE* 代替品）都是
真正的类别，因此可以被衍生下去。这意味著：你可以让其他自定的东西有著和
stream 雷同的外表与行为，但实际上做的却是你想做的特定事情。你自动就重用
了数以万计别人（你甚至不认识它们）写好的 I/O 程式码，而他们也不需要知道
你所做的「延伸 stream」类别。
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Q30：为什麽我处理输入时，会超过档案的结尾？
因为 eof（档案结尾）的状态，是到「将要超过档案结尾的动作」才会被设定。也就
是说，读档案的最後一个位元组并不会设定 eof 的状态。
【译注】这也是 C 常见的错误。
如果你的程式像这样：
int i = 0;
while (! cin.eof()) {
cin >> x;
++i;
// work with x
}
你的 i 变数就会多了一。
你真正该做的是这样：
int i;
while (cin >> x) {
++i;
// work with x
}
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Q31：为什麽我的程式执行完第一次回圈後，会对输入的要求不加理睬？
因为读取数值的程式，把非数字的字元留在输入缓冲区 (input buffer) 里头了。
【译注】这也是 C，甚至 Pascal 常见的错误。
如果你的程式如下：
char name[1000];
int age;
for (;;) {
cout << "Name: ";
cin >> name;
cout << "Age: ";
cin >> age;
}
你应该这样写：
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信息来源： 网络 |
录入时间： 2005-8-4 19:31:22 |
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