标签C++下的文章

10月04, 2008

构造函数中抛出异常会发生什么?

曾有人问了我个问题:如果在构造函数中抛出异常会怎么样?

现在可以回答了。

构造函数中抛出异常的主要问题是:当有多个资源分配时,如果出现异常,如何释放已经成功分配的资源。

下面是TCPL中推荐的一种方法:基本思想是将资源封装在对象中,然后将该对象以成员变量的形式聚合入你的类中。这个封装类在其析构函数中释放资源。这样,当你的类的构造函数中出现异常后,编译器会调用封装类的对象的析构函数,释放资源。

阅读全文 »

05月12, 2008

C++设计模式的新形式

最近再看WTL。C++模板带来的设计模式实现的改变,的确没那么容易很快接受。慢慢来吧。

上面是一个实验:一个采用继承实现多态,另一个采用模板实现的多态。 前者称为动多态(Dynamic Polymorphism),后者称为静多态(Static Polymorphism)

下面是汇编代码上的差别,静多态没有使用虚函数,所以代码要少一些。

动多态Imple* impl所指类型是在运行期时确定的,上图中多出的代码就是通过虚函数表查找合适的函数指针。静多态的这个确定过程是在编译期完成的。编译器会用模板参数(TA,TB)代替Impl,从而生成的代码直接指向被调用的函数,也没有虚函数表的查找过程。

从类图上来看,静多态是平面的,不像动多态有继承层次。这也是习惯了OO思想后不容易理解的。

阅读全文 »

05月02, 2008

又见虚函数

前几天我的一个同学在IBM笔试中遇到一道C++题,大概意思就是:

#include <stdio.h>
class Base {
    virtual void f(int i){printf("Base");}
};
class Derive { //补充!注意,这里没有继承Base
public:
    virtual void f(int i){printf("Derive");}
};

int main(int,char**)
{
    Derive* pd = (Derive*)new Base;
    pd->f(1);
    return 0;
}

What is the output?

要是将Base中的f(int i)改成 anything(int i)就更有难度了。

#include <stdio.h>
class Base {
  virtual void func(int i) { printf("base!!!\n"); }
  virtual void f(int i) { printf("base..."); }
};
class Derive {
 public:
  virtual void f(int i) { printf("derive..."); }
  virtual void func1(int i) { printf("derive!!!\n"); }
};
int main() {
  Base b, *pb;
  Derive d, *pd;
  pd = (Derive *)new Base;
  pd->func1(1);
  return 0;
}

输出:Base...

编译器只是取出对象的vftable然后找到虚函数表首地址,然后“偏移”,然后调用。 根本不管调用函数的名字、参数列表和访问权限。如果恰巧参数列表中的参数在栈中的大小一样,那就成功调用了,如果不一样,就会出现运行时错误(检查堆栈时报错)

阅读全文 »

09月19, 2007

c++陷阱之临时变量

先看代码:

我们开始都会认为在调用Say()之后,对象d的m_b成员变量会被修改为7但是结果却输出“1”,原因如下:

50,51行处出现了一个$T563,这其实是一个C++生成的临时对象汇编代码

37,38行如下:

37 _d$ = -8      
38 $T563 = -12
( sizeof(Derived)==8, sizeof(Base)==4 )

上面

mov eax,DWORD PTR _d$[ebp]
mov DWORD PTR $T563[ebp],eax

这段代码是将对象d的内容拷贝到临时变量中,并且只拷贝Base中有的部分,这样做 就是所谓的“Slicing”。有些书中说这一步是由拷贝构造函数完成的。概念上是这样的, 但是实际上,编译器并没有生成一个真正意义上的拷贝构造函数。

这更进一步说明C++产生了一个临时对象作为强制转换的中间结果。然后以这个临时 对象代替我们的对象d,来调用函数Say()。那么结果自然是,临时变量的m_b被改变, 而我们的d.m_b没有发生变化

这种强制类型转换就是所谓的"向上转型",upcasting。 也叫Object Slicing。这种操作应该避免使用

阅读全文 »

08月27, 2007

C++、Java类方法绑定方式对比

c++,java 动态绑定和静态绑定的对比

/* a.cpp */
#include <iostream>
using namespace std;
class Base
{
    public:
        virtual void method1(){cout<<"Base Method1"<<endl;};
        method2(){cout<<"Base Method2"<<endl;};
};
class Derived:public Base
{
    public:
        void method1(){cout<<"Derived Method1"<<endl;}
        void method2(){cout<<"Derived Method2"<<endl;}
};
int main(int argc,char** argv)
{
    Base *b = new Derived();
    b->method1();
    b->method2();
    delete b;
    return 0;
}

Output:

Derived Method1
Base Method2
/* A.java */
class A
{
    public void method1(){
        System.out.println("Base method1");
    }
    public void method2(){
        System.out.println("Base method2");
    }
    public static void main(String[] args){
        A a = new B();
        a.method1();
        a.method2();
    }
};
/* B.java */
class B extends A
{
    public void method1(){
        System.out.println("Derived method1");
    }
    public void method2(){
        System.out.println("Derived method2");
    }
}

Output:

Derived method1
Derived method2

从上面的对比中可以看出

c++中要覆盖父类的方法,必须再父类的被覆盖的方法前加virtual,即将改方法声明为虚函数,这样c++编译器会产生一个虚函数表

java中如果子类中的方法名和参数列表与父类中的相同,则父类的方法自动被覆盖,不需要做而外的声明

java中默认是动态绑定或叫晚绑定,所以java中要引入 final 关键词以禁止默认的动态绑定

c++中默认是静态绑定或叫早绑定,所以c++要引入 virtual 关键词以支持动态绑定

阅读全文 »

05月22, 2007

C++中的逻辑运算符&&和||

a&&(b=b+2,c=c+3)
cmp DWORD PTR _a$[ebp], 0
je SHORT $L221
mov eax, DWORD PTR _b$[ebp]
add eax, 2
mov DWORD PTR _b$[ebp], eax
mov ecx, DWORD PTR _c$[ebp]
add ecx, 3
mov DWORD PTR _c$[ebp], ecx
if(a){b=b+2;c=c+3;}
cmp DWORD PTR _a$[ebp], 0
je SHORT $L221 ;&&->je
mov eax, DWORD PTR _b$[ebp]
add eax, 2
mov DWORD PTR _b$[ebp], eax
mov ecx, DWORD PTR _c$[ebp]
add ecx, 3
mov DWORD PTR _c$[ebp], ecx
a||(b=b+2,c=c+3);
cmp DWORD PTR _a$[ebp], 0
jne SHORT $L221 ;||->jne
mov eax, DWORD PTR _b$[ebp]
add eax, 2
mov DWORD PTR _b$[ebp], eax
mov ecx, DWORD PTR _c$[ebp]
add ecx, 3
mov DWORD PTR _c$[ebp], ecx

&&,||最终会被翻译成je和jne跳转 完全等价于if语句,不过当逻辑表达式作为判断条件时

if(a&&b){}

会在后面加上test eax,eax作为jmp的依据

阅读全文 »

05月22, 2007

i++,i+=1,i=i+1 哪个效率更高?

今天看到这么一道题:

i++,i+=1,i=i+1哪个效率更高?为什么

给出的解答是:

x=x+1最低,执行过程: 1)读取右边x的地址 2)x+1 3)读取左边x的地址 4)将右值给左边的x(编译器并不认为左右x的地址相同) (编译器不会这么笨吧,两个x还能有不一样的地址??)

x+=1次之,过程: 1)读取右边x的地址 2)x+1 3)将得到的值给x(因为x的地址已经读出)

x++的效率最高,过程: 1)读取右边x的地址 2)x自增1

所以x++的效率最高....

怀疑~~

不知道上面所说的过程是从什么角度来评价效率的

按我说,效率应该从产生的指令数和指令类型综合起来说

研究下列c++代码:

int
main(int,char**)
{
int i=1;
i++;
i+=1;
i=i+1;
return 0; 
}

cl.exe产生的汇编代码如下:

; Line 5
mov eax, DWORD PTR _i$[ebp]
add eax, 1
mov DWORD PTR _i$[ebp], eax
; Line 6
mov ecx, DWORD PTR _i$[ebp]
add ecx, 1
mov DWORD PTR _i$[ebp], ecx
; Line 7
mov edx, DWORD PTR _i$[ebp]
add edx, 1
mov DWORD PTR _i$[ebp], edx

g++产生的汇编代码如下:

; Line 5
leal -4(%ebp), %eax
incl (%eax)
; Line 6
leal -4(%ebp), %eax
incl (%eax)
; Line 7
leal -4(%ebp), %eax
incl (%eax)

编译器生成的汇编代码可能是经过不同成都优化的 用ollydbg查看最终exe的执行代码如下:

cl.exe产生的exe

g++产生的exe代码

可见无论cl还是g++对i++,i+=1,i=i+1的翻译都是一样的

只是cl将之翻译成3条指令,g++翻译成两条 所以说所以在上面这种情况下,i++,i+=1,i=i+1的效率是一样的!

阅读全文 »