读书心得(表达式与基本语句篇)

发布时间:2023年12月19日

?内容取自《高质量C/C++编程指南》

???????? 读者可能怀疑:连 if、for、while、goto、switch 这样简单的东西也要探讨编程风格,是不是小题大做?我真的发觉很多程序员用隐含错误的方式写表达式和基本语句,我自己也犯过类似的错误。表达式和语句都属于 C++/C 的短语结构语法。它们看似简单,但使用时隐患比较多。本章归纳了正确使用表达式和语句的一些规则与建议。

一、 运算符的优先级

?????????这里要注意一元运算符 + - *?的优先级高于对应的二元运算符。

规则:如果代码行中的运算符比较多,用括号确定表达式的操作顺序,避免使用默认的优先级。

????????由于将表 4-1 熟记是比较困难的,为了防止产生歧义并提高可读性,应当用括号确
定表达式的操作顺序。例如: ?if ((a | b) && (a & c))

二、 复合表达式

????????如 a = b = c = 0 这样的表达式称为复合表达式。允许复合表达式存在的理由是:(1)书写简洁;(2)可以提高编译效率。但要防止滥用复合表达式。

规则:

1、不要编写太复杂的复合表达式。如:

i = a >= b && c < d && c + f <= g + h ;? ? // 复合表达式过于复杂

2、不要有多用途的复合表达式。如:

d = (a = b + c) + r ;
该表达式既求 a 值又求 d 值。应该拆分为两个独立的语句:
a = b + c;
d = a + r;

3、不要把程序中的复合表达式与“真正的数学表达式”混淆。如:

if (a < b < c) ????????// a < b < c 是数学表达式而不是程序表达式
并不表示? ? if ((a<b) && (b<c))
而是成了令人费解的? ? if ( (a<b)<c )

三、 if语句

???????? if 语句是 C++/C 语言中最简单、最常用的语句,然而很多程序员用隐含错误的方式
写 if 语句。本节以“与零值比较”为例,展开讨论。

?布尔变量与零值比较

规则:不可将布尔变量直接与 TRUEFALSE 或者 10 进行比较。

????????根据布尔类型的语义,零值为“假”(记为 FALSE),任何非零值都是“真”(记为TRUE)。TRUE 的值究竟是什么并没有统一的标准。例如 Visual C++ 将 TRUE 定义为1,而 Visual Basic 则将 TRUE 定义为-1。
假设布尔变量名字为 flag,它与零值比较的标准 if 语句如下:
if? (flag) ????????// 表示 flag 为真
if? (!flag) ????????// 表示 flag 为假
其它的用法都属于不良风格,如:
if (flag == TRUE)
if (flag == 1 )
if (flag == FALSE)
if (flag == 0)

?整型变量与零值比较

规则:应当将整型变量用“==”或“!=”直接与 0 比较。

假设整型变量的名字为 value,它与零值比较的标准 if 语句如下:
if (value == 0)
if (value != 0)
不可模仿布尔变量的风格 而写成
if (value)????????????????// 会让人误解 value 是布尔变量
if (!value)

浮点变量与零值比较?

规则:不可将浮点变量用“==”或“!=”与任何数字比较。
??????? ?千万要留意,无论是 float 还是 double 类型的变量,都有精度限制。所以一定要避免将浮点变量用“==”或“!=”与数字比较,应该设法转化成“>=”或“<=”形式。
假设浮点变量的名字为 x,应当将 if (x == 0.0)???????? // 隐含错误的比较
转化为 if ((x>=-EPSINON) && (x<=EPSINON)), 其中 EPSINON 是允许的误差(即精度)。

指针变量与零值比较 ?

规则:应当将指针变量用“==”或“!=”与 NULL 比较。
???????? 指针变量的零值是“空”(记为 NULL)。尽管 NULL 的值与 0 相同,但是两者意义不
同。假设指针变量的名字为 p,它与零值比较的标准 if 语句如下:
if (p == NULL) ????????// p 与 NULL 显式比较,强调 p 是指针变量
if (p != NULL)
不要写成
if (p == 0) // 容易让人误解 p 是整型变量
if (p != 0)
或者
if (p) // 容易让人误解 p 是布尔变量
if (!p)

对 if 语句的补充说明?

? ? ? ? 1、有时候我们可能会看到 if (NULL == p) 这样古怪的格式。不是程序写错了,是程
序员为了防止将 if (p == NULL) 误写成 if (p = NULL),而有意把 p 和 NULL 颠倒。
编译器认为 if (p = NULL) 是合法的,但是会指出 if (NULL = p)是错误的,因为 NULL
不能被赋值。
2、程序中有时会遇到 if/else/return 的组合,应该将如下不良风格的程序
if (condition)
return x;
return y;
改写为
if (condition)
{
return x;
}
else
{
return y;
}
或者改写成更加简练的
return (condition ? x : y);

四、循环语句的效率

????????C++/C 循环语句中,for 语句使用频率最高,while 语句其次,do 语句很少用。本节重点论述循环体的效率。提高循环体效率的基本办法是降低循环体的复杂性。

建议:

1、在多重循环中,如果有可能,应当将最长的循环放在最内层,最短的循环放在最外层,以减少 CPU 跨切循环层的次数。例如:

????????示例 4-4(b)的效率比示例4-4(a)的高。

2、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。例如:

????????示例 4-4(c)的程序比示例 4-4(d)多执行了 N-1 次逻辑判断。并且 由于前者老要进行逻辑判断,打断了循环“流水线”作业,使得编译器不能对循环 进行优化处理,降低了效率。如果 N 非常大,最好采用示例 4-4(d)的写法,可以提 高效率。如果 N 非常小,两者效率差别并不明显,采用示例 4-4(c)的写法比较好, 因为程序更加简洁。

五、for 语句的循环控制变量

规则:不可在 for 循环体内修改循环变量,防止 for 循环失去控制。
建议:建议 for 语句的循环控制变量的取值采用“半开半闭区间”写法。
????????示例 4-5(a)中的 x 值属于半开半闭区间“0 =< x < N”,起点到终点的间隔为 N, 循环次数为 N。 示例 4-5(b)中的 x 值属于闭区间“0 =< x <= N-1”,起点到终点的间隔为 N-1,循 环次数为 N。
相比之下,示例 4-5(a)的写法更加直观,尽管两者的功能是相同的。

六、switch 语句

? ? ? ? 很多人都会有一个想法:既然已经有 if 语句了,为什么还要 使用switch语句呢?在本书中给出了相应的回答:switch 是多分支选择语句,而 if 语句只有两个分支可供选择。虽然可以用嵌套的 if 语句来实现多分支选择,但那样的程序冗长难读。这是 switch 语句存在的理由。

switch 语句的基本格式是:
switch (variable)
{
????????case value1 : …
????????break;
????????case value2 : …
????????break;
????????…
????????default : …
????????break;
}
规则:
1、每个 case 语句的结尾不要忘了加 break,否则将导致多个分支重叠 (除非有意使多个分支重叠)。
2、 不要忘记最后那个 default 分支。即使程序真的不需要 default 处理, 也应该保留语句 default : break; 这样做并非多此一举,而是为了防止别人误以 为你忘了 default 处理。

?

七、goto语句

?

??????? ?自从提倡结构化设计以来,goto 就成了有争议的语句。首先,由于 goto 语句可以
灵活跳转,如果不加限制,它的确会破坏结构化设计风格。其次,goto 语句经常带来错
误或隐患。它可能跳过了某些对象的构造、变量的初始化、重要的计算等语句,例如:
goto state;
String s1, s2; // 被 goto 跳过
int sum = 0; // 被 goto 跳过
state:
如果编译器不能发觉此类错误,每用一次 goto 语句都可能留下隐患。
????????很多人建议废除 C++/C 的 goto 语句,以绝后患。但实事求是地说,错误是程序员
自己造成的,不是 goto 的过错。goto 语句至少有一处可显神通,它能从多重循环体中
咻地一下子跳到外面,用不着写很多次的 break 语句; 例如
{ …
????????{ …
????????????????{ …
????????????????????????goto error;
????????????????}
????????}
}
error:
????????就像楼房着火了,来不及从楼梯一级一级往下走,可从窗口跳出火坑。所以我们主张少用、慎用 goto 语句,而不是禁用。
文章来源:https://blog.csdn.net/zy1215058242/article/details/135079945
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