编程修养(四)

xiaozuncai

25、typedef的使用
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typedef是一个给类型起别名的关键字。不要小看了它，它对于你代码的维护会有很好的作用。比如C中没有bool，于是在一个软件中，一些程序员使用int，一些程序员使用short，会比较混乱，最好就是用一个typedef来定义，如：

typedef char bool;

一般来说，一个C的工程中一定要做一些这方面的工作，因为你会涉及到跨平台，不同的平台会有不同的字长，所以利用预编译和typedef可以让你最有效的维护你的代码，如下所示：

#ifdef SOLARIS2_5
typedef boolean_t BOOL_T;
#else
typedef int BOOL_T;
#endif

typedef short INT16_T;
typedef unsigned short UINT16_T;
typedef int INT32_T;
typedef unsigned int UINT32_T;

#ifdef WIN32
typedef _int64 INT64_T;
#else
typedef long long INT64_T;
#endif

typedef float FLOAT32_T;
typedef char* STRING_T;
typedef unsigned char BYTE_T;
typedef time_t TIME_T;
typedef INT32_T PID_T;

使用typedef的其它规范是，在结构和函数指针时，也最好用typedef，这也有利于程序的易读和可维护性。如：

typedef struct _hostinfo {
HOSTID_T host;
INT32_T hostId;
STRING_T hostType;
STRING_T hostModel;
FLOAT32_T cpuFactor;
INT32_T numCPUs;
INT32_T nDisks;
INT32_T memory;
INT32_T swap;
} HostInfo;


typedef INT32_T (*RsrcReqHandler)(
void *info,
JobArray *jobs,
AllocInfo *allocInfo,
AllocList *allocList);

C++中这样也是很让人易读的：

typedef CArray HostInfoArray;

于是，当我们用其定义变量时，会显得十分易读。如：

HostInfo* phinfo;
RsrcReqHandler* pRsrcHand;

这种方式的易读性，在函数的参数中十分明显。

关键是在程序种使用typedef后，几乎所有的程序中的类型声明都显得那么简洁和清淅，而且易于维护，这才是typedef的关键。


26、为常量声明宏
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最好不要在程序中出现数字式的“硬编码”，如：

int user[120];

为这个120声明一个宏吧。为所有出现在程序中的这样的常量都声明一个宏吧。比如TimeOut的时间，最大的用户数量，还有其它，只要是常量就应该声明成宏。如果，突然在程序中出现下面一段代码，

for ( i=0; i<120; i++){
....
}

120是什么？为什么会是120？这种“硬编码”不仅让程序很读，而且也让程序很不好维护，如果要改变这个数字，得同时对所有程序中这个120都要做修改，这对修改程序的人来说是一个很大的痛苦。所以还是把常量声明成宏，这样，一改百改，而且也很利于程序阅读。

#define MAX_USR_CNT 120

for ( i=0; i ....
}

这样就很容易了解这段程序的意图了。

有的程序员喜欢为这种变量声明全局变量，其实，全局变量应该尽量的少用，全局变量不利于封装，也不利于维护，而且对程序执行空间有一定的开销，一不小心就造成系统换页，造成程序执行速度效率等问题。所以声明成宏，即可以免去全局变量的开销，也会有速度上的优势。


27、不要为宏定义加分号
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有许多程序员不知道在宏定义时是否要加分号，有时，他们以为宏是一条语句，应该要加分号，这就错了。当你知道了宏的原理，你会赞同我为会么不要为宏定义加分号的。看一个例子：

#define MAXNUM 1024;

这是一个有分号的宏，如果我们这样使用：

half = MAXNUM/2;

if ( num < MAXNUM )

等等，都会造成程序的编译错误，因为，当宏展开后，他会是这个样子的：

half = 1024;/2;

if ( num < 1024; )

是的，分号也被展进去了，所以造成了程序的错误。请相信我，有时候，一个分号会让你的程序出现成百个错误。所以还是不要为宏加最后一个分号，哪怕是这样：

#define LINE "================================="

#define PRINT_LINE printf(LINE)

#define PRINT_NLINE(n) while ( n-- >0 ) { PRINT_LINE; }

都不要在最后加上分号，当我们在程序中使用时，为之加上分号，

main()
{
char *p = LINE;
PRINT_LINE;
}

这一点非常符合习惯，而且，如果忘加了分号，编译器给出的错误提示，也会让我们很容易看懂的。


28、||和&&的语句执行顺序
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条件语句中的这两个“与”和“或”操作符一定要小心，它们的表现可能和你想像的不一样，这里条件语句中的有些行为需要和说一下：

express1 || express2

先执行表达式express1如果为“真”，express2将不被执行，express2仅在express1为“假”时才被执行。因为第一个表达式为真了，整个表达式都为真，所以没有必要再去执行第二个表达式了。

express1 && express2

先执行表达式express1如果为“假”，express2将不被执行，express2仅在express1为“真”时才被执行。因为第一个表达式为假了，整个表达式都为假了，所以没有必要再去执行第二个表达式了。


于是，他并不是你所想像的所有的表达式都会去执行，这点一定要明白，不然你的程序会出现一些莫明的运行时错误。

例如，下面的程序：


if ( sum > 100 &&
( ( fp=fopen( filename,"a" ) ) != NULL ) {

fprintf(fp, "Warring: it beyond one hundred\n");
......
}

fprintf( fp, " sum is %id \n", sum );
fclose( fp );

本来的意图是，如果sum > 100 ，向文件中写一条出错信息，为了方便，把两个条件判断写在一起，于是，如果sum<=100时，打开文件的操作将不会做，最后，fprintf和fclose就会发现未知的结果。

再比如，如果我想判断一个字符是不是有内容，我得判断这个字符串指针是不为空（NULL）并且其内容不能为空（Empty），一个是空指针，一个是空内容。我也许会这样写：

if ( ( p != NULL ) && ( strlen(p) != 0 ))

于是，如果p为NULL，那么strlen(p)就不会被执行，于是，strlen也就不会因为一个空指针而“非法操作”或是一个“Core Dump”了。

记住一点，条件语句中，并非所有的语句都会执行，当你的条件语句非常多时，这点要尤其注意。


29、尽量用for而不是while做循环
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基本上来说，for可以完成while的功能，我是建议尽量使用for语句，而不要使用while语句，特别是当循环体很大时，for的优点一下就体现出来了。

因为在for中，循环的初始、结束条件、循环的推进，都在一起，一眼看上去就知道这是一个什么样的循环。刚出学校的程序一般对于链接喜欢这样来：

p = pHead;

while ( p ){
...
...
p = p->next;
}

当while的语句块变大后，你的程序将很难读，用for就好得多：

for ( p=pHead; p; p=p->next ){
..
}

一眼就知道这个循环的开始条件，结束条件，和循环的推进。大约就能明白这个循环要做个什么事？而且，程序维护进来很容易，不必像while一样，在一个编辑器中上上下下的捣腾。


30、请sizeof类型而不是变量
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许多程序员在使用sizeof中，喜欢sizeof变量名，例如：

int score[100];
char filename[20];
struct UserInfo usr[100];

在sizeof这三个的变量名时，都会返回正确的结果，于是许多程序员就开始sizeof变量名。这个习惯很虽然没有什么不好，但我还是建议sizeof类型。

我看到过这个的程序：

pScore = (int*) malloc( SUBJECT_CNT );
memset( pScore, 0, sizeof(pScore) );
...

此时，sizeof(pScore)返回的就是4（指针的长度），不会是整个数组，于是，memset就不能对这块内存进行初始化。为了程序的易读和易维护，我强烈建议使用类型而不是变量，如：

对于score： sizeof(int) * 100 /* 100个int */
对于filename： sizeof(char) * 20 /* 20个char */
对于usr： sizeof(struct UserInfo) * 100 /* 100个UserInfo */

这样的代码是不是很易读？一眼看上去就知道什么意思了。


另外一点，sizeof一般用于分配内存，这个特性特别在多维数组时，就能体现出其优点了。如，给一个字符串数组分配内存，

/*
* 分配一个有20个字符串，
* 每个字符串长100的内存
*/

char* *p;

/*
* 错误的分配方法
*/
p = (char**)calloc( 20*100, sizeof(char) );


/*
* 正确的分配方法
*/
p = (char**) calloc ( 20, sizeof(char*) );
for ( i=0; i<20; i++){
p = (char*) calloc ( 100, sizeof(char) );
}

为了代码的易读，省去了一些判断，请注意这两种分配的方法，有本质上的差别。


31、不要忽略Warning
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对于一些编译时的警告信息，请不要忽视它们。虽然，这些Warning不会妨碍目标代码的生成，但这并不意味着你的程序就是好的。必竟，并不是编译成功的程序才是正确的，编译成功只是万里长征的第一步，后面还有大风大浪在等着你。从编译程序开始，不但要改正每个error，还要修正每个warning。这是一个有修养的程序员该做的事。

一般来说，一面的一些警告信息是常见的：

1）声明了未使用的变量。（虽然编译器不会编译这种变量，但还是把它从源程序中注释或是删除吧）
2）使用了隐晦声明的函数。（也许这个函数在别的C文件中，编译时会出现这种警告，你应该这使用之前使用extern关键字声明这个函数）
3）没有转换一个指针。（例如malloc返回的指针是void的，你没有把之转成你实际类型而报警，还是手动的在之前明显的转换一下吧）
4）类型向下转换。（例如：float f = 2.0; 这种语句是会报警告的，编译会告诉你正试图把一个double转成float，你正在阉割一个变量，你真的要这样做吗？还是在2.0后面加个f吧，不然，2.0就是一个double，而不是float了）

不管怎么说，编译器的Warning不要小视，最好不要忽略，一个程序都做得出来，何况几个小小的Warning呢？


32、书写Debug版和Release版的程序
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程序在开发过程中必然有许多程序员加的调试信息。我见过许多项目组，当程序开发结束时，发动群众删除程序中的调试信息，何必呢？为什么不像VC++那样建立两个版本的目标代码？一个是debug版本的，一个是Release版的。那些调试信息是那么的宝贵，在日后的维护过程中也是很宝贵的东西，怎么能说删除就删除呢？

利用预编译技术吧，如下所示声明调试函数：

#ifdef DEBUG
void TRACE(char* fmt, ...)
{
......
}
#else
#define TRACE(char* fmt, ...)
#endif

于是，让所有的程序都用TRACE输出调试信息，只需要在在编译时加上一个参数“-DDEBUG”，如：

cc -DDEBUG -o target target.c

于是，预编译器发现DEBUG变量被定义了，就会使用TRACE函数。而如果要发布给用户了，那么只需要把取消“-DDEBUG”的参数，于是所有用到TRACE宏，这个宏什么都没有，所以源程序中的所有TRACE语言全部被替换成了空。一举两得，一箭双雕，何乐而不为呢？

顺便提一下，两个很有用的系统宏，一个是“__FILE__”，一个是“__LINE__”，分别表示，所在的源文件和行号，当你调试信息或是输出错误时，可以使用这两个宏，让你一眼就能看出你的错误，出现在哪个文件的第几行中。这对于用C/C++做的大工程非常的管用。


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综上所述32条，都是为了三大目的——

1、程序代码的易读性。
2、程序代码的可维护性，
3、程序代码的稳定可靠性。

有修养的程序员，就应该要学会写出这样的代码！这是任何一个想做编程高手所必需面对的细小的问题，编程高手不仅技术要强，基础要好，而且最重要的是要有“修养”！

好的软件产品绝不仅仅是技术，而更多的是整个软件的易维护和可靠性。

软件的维护有大量的工作量花在代码的维护上，软件的Upgrade，也有大量的工作花在代码的组织上，所以好的代码，清淅的，易读的代码，将给大大减少软件的维护和升级成本。