Скотт Мейерс - Эффективный и современный С++. 42 рекомендации по использованию С++11 и С++14

void someFunc(Widget w); // Параметр w функции someFunc

// передается по значению

Widget wid; // wid - объект класса Widget

someFunc(wid); // В этом вызове someFunc w

// является копией wid, созданной

// копирующим конструктором

someFunc(std::move(wid)); // В этом вызове SomeFunc w

// является копией wid, созданной

// перемещающим конструктором

Копии rvalue в общем случае конструируются перемещением, в то время как копии lvalue обычно конструируются копированием. Следствием является то, что если вы знаете только то, что объект является копией другого объекта, то невозможно сказать, насколько дорогостоящим является создание копии. В приведенном выше коде, например, нет возможности сказать, насколько дорогостоящим является создание параметра w, без знания того, какое значение передано функции someFunc— rvalue или lvalue. (Вы также должны знать стоимости перемещения и копирования Widget.)

В вызове функции выражения, переданные в источнике вызова, являются аргументами функции. Эти аргументы используются для инициализации параметров функции. В первом вызове someFunc, показанном выше, аргументом является wid. Во втором вызове аргументом является std::move(wid). В обоих вызовах параметром является w. Разница между аргументами и параметрами важна, поскольку параметры являются lvalue, но аргументы, которыми они инициализируются, могут быть как rvalue, так и lvalue. Это особенно актуально во время прямой передачи, при которой аргумент, переданный функции, передается другой функции так, что при этом сохраняется его “правосторонность” или “левосторонность” (Прямая передача подробно рассматривается в разделе 5.8.)

Хорошо спроектированные функции безопасны с тачки зрения исключений, что означает, что они обеспечивают как минимум базовую гарантию , т.е. гарантируют, что, даже если будет сгенерировано исключение, инварианты программы останутся нетронутыми (т.е. не будут повреждены структуры данных) и не будет никаких утечек ресурсов. Функции, обеспечивающие строгую гарантию , гарантируют, что, даже если будет сгенерировано исключение, состояние программы останется тем же, что и до вызова функции.

Говоря о функциональном объекте , я обычно имею в виду объект типа, поддерживающего функцию-член operator(). Другими словами, это объект, действующий, как функция. Иногда я использую термин в несколько более общем смысле для обозначения чего угодно, что может быть вызвано с использованием синтаксиса вызова функции, не являющейся членом (т.е. functionName(arguments)). Это более широкое определение охватывает не только объекты, поддерживающие operator(), но и функции и указатели на функции в стиле С. (Более узкое определение происходит из С++98, более широкое — из C++11.) Дальнейшее обобщение путем добавления указателей на функции-члены дает то, что известно как вызываемый объект (callable object). Вообще говоря, можно игнорировать эти тонкие отличия и просто рассматривать функциональные и вызываемые объекты как сущности в С++, которые могут быть вызваны с помощью некоторой разновидности синтаксиса вызова функции.

Функциональные объекты, создаваемые с помощью лямбда-выражений, известны как замыкания (closures). Различать лямбда-выражения и замыкания, ими создаваемые, приходится редко, так что я зачастую говорю о них обоих как о лямбдах (lambda). Точно так же я редко различаю шаблоны функций (function templates) (т.е. шаблоны, которые генерируют функции) и шаблонные функции (template functions) (т.е. функции, сгенерированные из шаблонов функций). То же самое относится к шаблонам классов и шаблонным классам .

Многие сущности в С++ могут быть как объявлены, так и определены. Объявления вводят имена и типы, не детализируя информацию о них, такую как их местоположение в памяти или реализация:

extern int x; // Объявление объекта

class Widget; // Объявление класса

bool func(const Widget& w); // Объявление функции

enum class Color; // Объявление перечисления

// с областью видимости

// (см. раздел 3.4)

Определение предоставляет информацию о расположении в памяти и деталях реализации:

int x; // Определение объекта

class Widget { // Определение класса

};

bool func(const Widget& w)

{ return w.size() < 10; } // Определение функции

enum class Color

{ Yellow, Red, Blue }; // Определение перечисления

Определение можно квалифицировать и как объявление, так что, если только то, что нечто представляет собой определение, не является действительно важным, я предпочитаю использовать термин “объявление”.

Сигнатуру функции я определяю как часть ее объявления, определяющую типы параметров и возвращаемый тип. Имена функции и параметров значения не имеют. В приведенном выше примере сигнатура функции funcпредставляет собой bool(const Widget&). Исключаются элементы объявления функции, отличные от типов ее параметров и возвращаемого типа (например, noexceptили constexpr, если таковые имеются). (Модификаторы noexceptи constexprописаны в разделах 3.8 и 3.9.) Официальное определение термина “сигнатура” несколько отличается от моего, но в данной книге мое определение оказывается более полезным. (Официальное определение иногда опускает возвращаемый тип.)

Новый стандарт С++ в общем случае сохраняет корректность кода, написанного для более старого стандарта, но иногда Комитет по стандартизации не рекомендует применять те или иные возможности. Такие возможности находятся в “камере смертников” стандартизации и могут быть убраны из новых версий стандарта. Компиляторы могут предупреждать об использовании программистом таких устаревших возможностей (но могут и не делать этого), но в любом случае их следует избегать. Они могут не только привести в будущем к головной боли при переносе, но и в общем случае они ниже по качеству, чем возможности, заменившие их. Например, std::auto_ptrне рекомендуется к применению в C++11, поскольку std::unique_ptrвыполняет ту же работу, но лучше.

Иногда стандарт гласит, что результатом операции является неопределенное поведение (undefined behavior). Это означает, что поведение времени выполнения непредсказуемо, и от такой непредсказуемости, само собой разумеется, следует держаться подальше. Примеры действий с неопределенным поведением включают использование квадратных скобок ( []) для индексации за границами std::vector, разыменование неинициализированного итератора или гонку данных (т.е. когда два или более потоков, как минимум один из которых выполняет запись, одновременно обращаются к одному и тому же месту в памяти).