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[C++知识库]浅析如何写出高质量代码

目录

1.我们为什么需要写出高质量的代码

2.高质量代码所具备特征

3.以模拟实现c语言中的库函数为示例分析


? 1.我们为什么需要写高质量代码

? 谈到高质量的代码,可能很多新人包括我自己第一次听到这个概念时多少有些一头雾水。而实际上代码写出来不仅仅是满足能运行的要求即可,更应该有较好的可读性与可维护性等性质。或许新人们可能不理解为什么要这样?而其实在往后的面试或者工作中,一串高质量代码往往比一堆山一般的代码要更能打动面试官,同事也会更乐意与你合作,而不是看见你的代码就”嗡“的一声头大。

? 2. 高质量代码所具备的特征

1:代码运行正常(最基本)

2:很少或者没有bug

3:效率高(算法方面的优化)

4:可读性强(没有人包括你自己会乐意看见一堆无厘头的代码)

5:可维护性高(便于与同事对接或者后期维护)

6:注释清晰(不要自己都看不懂了)

7:规范的命名(如a,b,c之类的就是反例)

? 3.模拟实现strcpy函数

? 前面已经讲了那么多,但是光说不练假把式,接下来我们就以c语言中的strcpy库函数实现为例子,看看我们是如何在编程中贯彻这些思想的。

? 首先,我们先简单介绍一下strcpy函数的作用:strcpy的作用可以简单理解为将一个字符串复制到另一个地址空间(注:'\0'也会被一同复制)。下面我们来看一看strcpy的运用效果。测试代码如下。

#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
	char a1[] = "hello ";
	char a2[] = "world ";
	printf("%s", a1);//打印复制前的字符串
	printf("%s", a2);
	printf("\n");
	strcpy(a1, a2);
	printf("%s", a1);//复制后
	printf("%s", a2);
	return 0;
}

实际效果如下:

?看到这里,我想很多读者应该很快就能想到利用指针来实现这个strcpy函数,于是,很快啊,得到了如下的代码。

void my_strcpy(char* dest, char* src)
{
	while (*src != '\0')
	{
		*dest = *src;
		dest++;
		src++;
	}
	*dest = *src;//处理'\0'
}

这串代码能运行吗?当然能。但他写得好吗?假如我是个面试官,或许它只能得5分。

它的优势:能够运行并且没有严重bug,可读性及变量命名较好

劣势:代码略显冗余,调用不太方便(指不支持链式访问)

printf("%s",strcpy(arr1,arr2));//链式访问示例

有了上述的分析,我们可以得到下面的my_strcpy 2.0版本

char* my_strcpy(char* dest, char* src)
{
	char* begin = dest;//存储原地址
	while (*begin++ =* src++);//执行字符串拷贝直到遇到'\0'
	return dest;//返回目的地址
}

可以看到,2.0版本的代码相对上一版无论是简洁性还是易用性(此处指支持链式访问)都有了提升。如果我是面试官,那么这串代码我可能会给你7分,为什么呢?因为他的鲁棒性(健壮性)不够,通俗的说就是这串代码在遭遇异常状况时的处理能力。

? 比如遭遇以下情况时:

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
char* my_strcpy(char* dest,char* src)
{
	char* begin = dest;
	while (*begin++ =* src++);
	return dest;
}

int main()
{
	char a1[] = "hello ";
	char a2[] = "world ";
	printf("%s", a1);
	printf("%s", a2);
	printf("\n");
	my_strcpy(NULL, a2);//传入空指针
	printf("%s", a1);
	printf("%s", a2);
	return 0;
}

这次我们向函数内传入了一个空指针,这次我们的运行结果会是怎么样的呢。

?可以看到,传入空指针后我们的strcpy函数似乎并未执行,但是代码却似乎正常运行了,这对于我们日后的代码维护是极为不利的,于是我们引入assert(断言函数,需要assert.h头文件)

? 或者我们在编写函数时也可能会有如下情况发生

#include<string.h>
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* my_strcpy(char* dest, char* src)
{
	char* begin = dest;
	while (*src++ =* dest++);//注意这里两个指针写反了
	return dest;
}

int main()
{
	char a1[] = "hello ";
	char a2[] = "world ";
	printf("%s", a1);
	printf("%s", a2);
	printf("\n");
	my_strcpy(a1, a2);
	printf("%s", a1);
	printf("%s", a2);
	return 0;
}

这里我们有可能出现不小心就将函数内部的指针写反,而此次运行结果如下。

?虽然该程序能够正常运行,但是可以看到结果明显是错误的,而针对这种错误如果我们不去认真调试那将是非常难发现的,那么为了有效避免这种情况发生,我们会用到const函数。

? 经过上述的分析,我们得到最终版的代码如下。

#include<string.h>
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
char* my_strcpy(char* dest,const char* src)//降低代码bug率
{
	assert(dest && src);//如果条件为假程序会报错(信息详细便于调试)
	char* begin = dest;
	while (*dest++ =* src++);
	return dest;
}

int main()
{
	char a1[] = "hello ";
	char a2[] = "world ";
	printf("%s", a1);
	printf("%s", a2);
	printf("\n");
	my_strcpy(a1, a2);
	printf("%s", a1);
	printf("%s", a2);
	return 0;
}

assert函数的使用可以有效避免NULL空指针等错误的参数的传入,const函数也能一定程度上降低我们写出bug的概率,从而提升程序的稳定性,如果面试官见到你写出了这样的代码,那么他很有可能对你的印象瞬间就提升了不少。满分10分的话我给9分,少给一分怕你骄傲(dog)。

? 最后我们再简单谈一谈const函数的使用方法:

const修饰指针变量时

1. const如果放在*的左边,修饰的是指针指向的内容,保证指针指向的内容不能通过指针来改 变。但是指针变量本身的内容可变。

2. const如果放在*的右边,修饰的是指针变量本身,保证了指针变量的内容不能修改,但是指 针指向的内容,可以通过指针改变。

? 本文到此结束,作者能力有限,本文出现的纰漏还请大家批评指正

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