Герб Саттер - Стандарты программирования на С++. 101 правило и рекомендация

typedef int EmployeeID;

Employee& Fetch( EmployeeID id ) {

return employeeTable_.lookup(id);

}

Это корректный дизайн, и вы ожидаете, что любое неверное употребление EmployeeIDдолжно привести к ошибке времени компиляции. Так и получается, за исключением следующего небольшого фрагмента:

void TooCoolToUseNewCasts(EmployeeID id) {

Secretary* pSecretary = (Secretary*)id; // Плохо:

// ... // преобразование в стиле С

}

При использовании старой инструкции typedefпреобразование в стиле С выполняет static_cast, при новой будет выполнено reinterpret_castс некоторым целым числом, что даст нам неопределенное поведение программы (см. рекомендацию 92).

Преобразования в стиле С++ проще искать в исходных текстах при помощи автоматического инструментария наподобие grep(но никакое регулярное выражение grepне позволит выловить синтаксис преобразования типов в стиле С). Поскольку преобразования очень опасны (в особенности static_castдля указателей и reinterpret_cast; см. рекомендацию 92), использование автоматизированного инструментария для их отслеживания — неплохая идея.

[Dewhurst03] §40 • [Meyers96] §2 • [Stroustrup00] §15.4.5 • [Sutter00] §44

Не работайте рентгеновским аппаратом (см. рекомендацию 91). Не используйте memcpyи memcmpдля копирования или сравнения чего-либо структурированного более, чем обычная память.

Функции memcpyи memcmpнарушают систему типов. Использовать memcpyдля копирования объектов — это то же, что использовать ксерокс для копирования денег, а сравнивать объекты при помощи memcmp— то же, что сравнивать двух леопардов по количеству пятен. Инструменты и методы могут казаться подходящими для выполнения работы, но они слишком грубы для того, чтобы сделать ее правильно.

Объекты С++ предназначены для сокрытия данных (возможно, наиболее важный принцип в разработке программного обеспечения; см. рекомендацию 11). Объекты скрывают данные (см. рекомендацию 41) и предоставляют точные абстракции для копирования этих данных посредством конструкторов и операторов присваивания (см. рекомендации с 52 по 55). Пройтись по ним грубым инструментом типа memcpy— серьезное нарушение принципа сокрытия информации, которое зачастую приводит к утечкам памяти и ресурсов (в лучшем случае), аварийному завершению программы (в случае похуже) или неопределенному поведению (в самом худшем случае). Например:

{

// Создаем два int в памяти

shared_ptr p1(new int), p2(new int);

memcpy(&p1, &p2, sizeof(p1)); // Так делать нельзя!!!

} // Утечка памяти: p2 никогда не удаляется

// повреждение памяти: p1 удаляется дважды

Неверное применение memcpyможет влиять на такие фундаментальные свойства, как тип и сущность объекта. Компиляторы часто добавляют к полиморфным объектам скрытые данные (так называемый указатель на виртуальную таблицу), которые определяют сущность объекта во время выполнения программы. В случае множественного наследования в объекте содержится несколько таких таблиц, с различными смещениями внутри объекта, и большинство реализаций добавляют дополнительные внутренние указатели при виртуальном наследовании. При обычном использовании компилятор принимает меры для корректного управления всеми скрытыми полями; применение memcpyспособно внести в этот механизм только хаос.

Аналогично, функция memcmp— неподходящий инструмент для сравнения чего-то более сложного, чем просто наборы битов. Иногда эта функция делает слишком мало (например, сравнение строк в стиле С — не то же, что и сравнение указателей, при помощи которых эти строки реализованы). А иногда, как это ни парадоксально, memcmpделает слишком много (например, memcmpможет совершенно напрасно сравнивать байты, которые не являются частью состояния объекта, такие как заполнители, вставленные компилятором для выравнивания). В обоих случаях результат сравнения оказывается неверным.

[Dewhurst03] §50 • [Stroustrup94] §11.4.4

Хитрость все равно остается ложью: объединения можно использовать для получения "преобразования типа без преобразования", записывая информацию в один член и считывая из другого. Однако это еще более опасно и менее предсказуемо, чем применение reinterpret_cast(см. рекомендацию 92).