C++编程规范(参考Google、华为)
文件名及版权信息
1、文件名
C++文件名全部都是小写,且单词之间用_
分割,如:verilog_parse.cpp
2、版权信息
所有文件均需要统一格式的版权信息
头文件
1、在.h
中使用#define
来防止头文件被多重包含,并在最后注释出宏的名字
命名格式:<PROJECT>_<FILE>_H_
1 |
2、尽量避免使用前置声明,优先使用#include
来包含相关头文件
包含头文件:
1 |
前置声明:
1 | class Timer; |
3、#include
的包含顺序
头文件的包含顺序为:当前.cpp
文件直接关联的头文件、C库文件、C++库文件、其他项目的头文件、本项目中的其他头文件。
1 |
4、头文件应向稳定的方向包含
头文件的包含关系是一种依赖,一般来说,有以下几种包含原则。
应当让不稳定的模块依赖稳定的模块,从而当不稳定的模块发生变化时,不会影响(编译)稳定的模块
禁止头文件循环依赖,指a.h包含b.h,b.h包含c.h,c.h包含a.h。
禁止包含用不到的头文件。
头文件应当自包含,指任意一个头文件均可独立编译。
作用域
1、在命名空间的最后注释出命名空间的名字
1 | namespace mynamespace{...} |
2、避免使用using
引入整个命名空间的标识符号
1 | using namespace mynamespace; |
3、避免进行大量构造及析构操作
1 | for (int i = 0; i < 10000; i++) { Timer t; t.DoSomething(i);} |
建议使用以下代码:
1 | Timer t;for (int i = 0; i < 10000; i++) { t.DoSomething(i);} |
4、尽量在变量声明时进行初始化,且避免进行无效的初始化
1 | int i;i = f();int j = g();int k = 0;k = 0xff; |
5、尽量避免全局函数和全局变量,使用命名空间或static
关键字等进行作用域限制
6、禁止定义静态储存周期非POD变量
静态存储周期变量,即包括了全局变量、静态变量、静态类成员变量和函数静态变量,都必须是原生数据类型(POD:Plain Old Data):即int
、char
和float
,以及POD类型的指针、数组和结构体。
禁止使用类的静态存储周期变量,即禁用vector
和string
等:由于构造和析构函数调用顺序的不确定性,它们会导致难以发现的bug。不过constexpr
变量除外,因为它不涉及动态初始化和析构
类
1、不要在构造函数和析构函数中调用虚函数
如果在派生类的构造函数和析构函数中调用了虚函数,这类调用不会重定向到派生类的虚函数实现。
2、不要在无法报出错误时进行可能失败的初始化
如果代码允许,直接终止程序是一个合适的处理错误方式。否则,可以考虑用Init()
方法或工厂函数。
3、建议使用初始化列表构造对象,且和构造函数、析构函数一样放在类外实现
使用初始化列表构造对象,比起构造函数的代码块初始化效率更高、性能更好。
1 | class A{public: A() : {};private: int m_a; B* m_b;};A::A() : m_a(0), m_b(nullptr) {} |
4、不要定义隐式转换类型
对于转换运算符和单参数构造函数,建议使用explicit
关键字。
举例如下:
1 | class Things{public: explicit Things(const std::string &name = "") : m_name(name), m_height(0), m_weight(0) { } int CompareTo(const Things &other);private: std::string m_name; int m_height; int m_weight;}; |
这里的构造函数用explicit
关键字来防止隐式类型转换。
1 | Things a;std::string s = "book";int ret = a.CompareTo(s);int ret = a.CompareTo(Things(s)); |
5、拷贝构造函数和拷贝赋值运算符,移动构造函数和移动赋值运算符成套使用,如果不需要,则将它们显式地禁用
如果类型可拷贝,则需要同时给出拷贝构造函数和拷贝赋值运算符的定义。
1 | MyClass(const MyClass &t){ if (this == &t) return; if (t.text == nullptr) return; int len = strlen(t.text); text = new char[len + 1]; strcpy(text, t.text);}MyClass &operator = (const MyClass &t){ if (this == &t) return *this; if (text != nullptr) { free(text); text = nullptr; } if (t.text == nullptr) return *this; int len = strlen(t.text); free(text); text = new char[len + 1]; strcpy(text, t.text); return *this;} |
同理,如果类型可移动,则需要同时给出移动构造函数和移动赋值运算符的定义。
由于存在对象切割的风险,不要为任何有可能有派生类的对象提供赋值操作或者拷贝 / 移动构造函数(当然也不要继承有这样的成员函数的类)。如果你的基类需要可复制属性,请提供一个public virtual Clone()
和一个protected
的拷贝构造函数以供派生类实现。
如果你的类不需要拷贝 / 移动操作,请显式地通过在public
域中使用= delete
或DISALLOW_COPY_AND_ASSIGN
禁用之。
方法一:
1 | class MyClass{public: MyClass(char *text); ~MyClass(); MyClass(const MyClass &) = delete; MyClass &operator = (const MyClass &) = delete;private: char *m_text;} |
方法二:
1 |
6、仅当只有数据成员时使用struct
,其它一概使用class
7、优先考虑使用组合,其次是继承
不要过度使用继承,组合常常更合适一些。尽量做到只在“是一个”,而非“有一个”的情况下使用继承。
8、仅使用public
继承
所有继承必须是public
的,如果想使用私有继承,则应该替换成把基类的实例作为成员对象的方式。
9、如果类有虚函数,则析构函数也应该为虚函数
在声明重载时,请使用override
、final
或virtual
的其中之一进行标记。
10、尽量不要重载运算符,也不要创建用户定义字面量
但不要为了避免重载操作符而走极端。比如,应当定义==
、=
和<<
,而不是Equals()
、CopyFrom()
和PrintTo()
。
11、将所有数据成员声明为private
,除非是static const
类型成员
这么做的原因是要求对数据成员进行存取控制。
12、将相似的声明放在一起,将public
部分放在最前
类定义一般应以public:
开始,后跟protected:
,最后是private:
在各个部分中,建议将类似的声明放在一起,并且建议以如下的顺序:类型(包括typedef
、using
和嵌套的结构体与类)、变量、工厂函数、构造函数、赋值运算符、析构函数、其他函数、数据成员。
函数
1、编写简短、凝练、功能单一的函数,尽量不要写超过 100 行的函数
如果函数超过 100 行,可以考虑在不影响程序结构的前提下对其进行分割。
2、不同函数中的重复代码应该尽可能提炼成单一的函数
3、避免函数的代码嵌套过深,尽量低于 5 层
嵌套深度,指函数中的代码控制块(如if
、for
、while
、switch
等)之间互相包含的深度。嵌套过深将导致代码的阅读成本增加。
4、函数的参数应该尽量不超过 5 个
5、废弃代码应及时清理
可以使用注释括起现在暂未使用而将来可能使用的代码,但废弃代码更应当被清除。
6、将所有输入参数放在所有输出参数之前
需要注意的是,在加入新参数时不要因为它们是新参数就置于参数列表最后,而是仍然要按照该规则,即将新的输入参数也置于输出参数之前。
7、所有按引用传递的参数必须加上const
函数参数列表中,所有引用参数都必须是const
。如果一个参数有被改变的可能,则建议使用指针。
8、尽量使用const
对声明的变量或参数进行限制
尽量使用const
,将会提升代码的健壮性。
在类的set
方法中,当输入参数为简单类型,则不需要添加const;当输入参数为容器时,使用const &
可提高性能。
1 | void set_float(float var);void set_string(const std::string &str);void set_things(const std::vector<std::string> &vec); |
在类的get
方法中,其后加const
表明该函数为只读函数;当输出参数为容器时,使用const &
可提高性能,且此时返回值不可被修改。
1 | float get_float() const;const std::vector<std::string> &get_things() const; |
9、只允许在非虚函数中使用缺省参数,且必须保证缺省参数的值始终一致
对于虚函数,不允许使用缺省参数,因为在虚函数中缺省参数不一定能正常工作。如果在每个调用点缺省参数的值都有可能不同,在这种情况下缺省参数也不允许使用。
1 | void Func(int n = counter++); |
10、避免野指针的产生
指针变量在声明时,就应该进行初始化赋值(nullptr
或准确的地址,不建议使用NULL
)。
指针在释放后,且生命周期暂未终结时,需要置空(nullptr
,不建议使用NULL
)。
11、建议使用auto
绕过繁琐的类型名,且仅在局部变量使用
12、内联函数应该尽量短
关键字inline
必须与函数定义放在一起才能使函数成为内联函数,仅仅将inline
放在函数声明前面不起任何作用
内联函数应该尽可能短,原则上不允许超过 10 行的内联函数。
命名
在了解命名规则前,首先需要了解几种命名法。
小驼峰命名法
命名的第一个单词以小写字母开始,第二个单词开始以后的每个单词的首字母都采用大写字母。且单词之间无下划线连接,如firstName
、lastName
。这样的命名看上去就像骆驼峰一样此起彼伏,故得名。
大驼峰命名法
又名“帕斯卡命名法”,与小驼峰命名法类似,但每个单词的首字母均大写。如FirstName
、LastName
。
匈牙利命名法
基本结构是:属性 + 类型 + 具体描述。如uiNum
、pTimer
、strName
、g_pSource
。
属性部分:
1 | g_ 全局变量 |
类型部分:
1 | c char |
下划线命名法
命名的每个单词用下划线隔开,且每个单词均小写。如first_name
、last_name
。
1、尽可能使用描述性的命名,不要使用含糊不清的缩写
2、所有类型名称使用大驼峰命名法
所有类型包括:类、结构体、类型定义(typedef)、枚举、类型模板参数。
1 | class UrlTable{ ...struct UrlTableProperties{ ...typedef hash_map<UrlTableProperties *, string> PropertiesMap;using PropertiesMap = hash_map<UrlTableProperties *, string>;enum UrlTableErrors{ ... |
3、变量使用下划线命名法,且类的成员变量以m_
开头
1 | string table_name;class TableInfo{ ...private: string m_table_name;};struct UrlTableProperties{ string table_name;}; |
4、常量使用小驼峰命名法,且以k
开头
常量,即声明为constexpr
或const
的变量。
1 | const int kDaysInAWeek = 7; |
5、函数使用大驼峰命名法或下划线命名法
一般来说,相对于一个功能模块而言,模块外有可能会调用到的函数(即对外API),命名应该使用大驼峰命名法。而模块内部调用的函数,命名应该使用下划线命名法。
6、命名空间使用下划线命名法
1 | namespace gbtimer_verilog{ ... |
7、宏的命名使用全大写,并且可以使用下划线
1 |
8、枚举的命名应当和常量或宏一致,且枚举的第一个值应当为默认值或无效值
具体使用哪种,视项目内已有代码而定。
1 | enum UrlTableErrors{ kOK = 0, kErrorOutOfMemory, kErrorMalformedInput,};enum AlternateUrlTableErrors{ OK = 0, OUT_OF_MEMORY = 1, MALFORMED_INPUT = 2,}; |
注释
1、函数声明处的注释描述函数功能,定义处的注释描述函数实现
但同时也要避免对显而易见的内容进行注释
2、对那些临时的、短期的解决方案,或需要补充的代码使用TODO
注释
格式
每个人都可能有自己的代码风格和格式,但如果一个项目中的所有人都遵循同一风格的话,这个项目就能更顺利地进行。每个人未必能同意下述的每一处格式规则,而且其中的不少规则需要一定时间的适应,但整个项目服从统一的编程风格是很重要的,只有这样才能让所有人轻松地阅读和理解代码。
1、每一行代码字符数尽量不要超过 80
2、避免产生超过 3000 行的超大文件
3、使用空格缩进,不要使用制表符,且每级缩进为 2 个空格
4、相对独立的程序块之间建议添加空行
5、返回类型和函数名在同一行,参数也尽量放在同一行,如果放不下就对形参分行
1 | ReturnType ClassName::ReallyLongFunctionName(Type par_name1, Type par_name2, Type par_name3){ DoSomething(); ...} |
或者:
1 | ReturnType ClassName::ReallyLongFunctionName(Type par_name1, Type par_name2, Type par_name3){ DoSomething(); ...} |
6、if
、for
、do
、while
、switch
、case
、default
等语句与{
在同一行,而}
独占一行
1 | if (condition) { ...} else if (...) { ...} else { ...}if (x == kFoo) return new Foo(); |
1 | switch (var) { case 0: { ... break; } case 1: { ... break; } default: { ... }} |
1 | while (condition) {}for (int i = 0; i < kSomeNumber; ++i) { ...}int i = 0;for ( ; i < kSomeNumber; ) { ... ++i;} |
7、>
、.
、指针/地址操作符``与&
前后不加空格
1 | x = *p;p = &x;x = r.y;x = r->y; |
8、在声明指针变量或参数时,建议``与&
紧挨变量名
1 | char *c;const string &str;char* c;const string& str; |
9、一个表达式换行时,操作符总位于行尾
1 | if (this_one_thing > this_other_thing && a_third_thing == a_fourth_thing && yet_another && last_one) { ...} |
10、不要在return
表达式里加上非必须的括号
1 | return result;return (result);return (some_long_condition && another_condition); |
11、预处理指令不要缩进,从行首开始
1 | if (lopsided_score) { |
12、访问控制快的声明依次序是public:
、protected:
、private
,且不进行缩进
1 | class MyClass : public OtherClass{public: MyClass(); explicit MyClass(int var); ~MyClass() {} void SomeFunction(); int get_var() const { return m_var; }private: int m_var;}; |
13、命名空间、函数、类、结构体、联合体的{
与}
均另起一行,枚举视长短而定
1 | struct config_rule{ char *name; union { int i; double d; };};enum config_type{ CONFIG_TYPE1, CONFIG_TYPE2, ...};enum num_type { NUM_TYPE1, NUM_TYPE2 }; |
14、水平留白
水平留白使用根据在代码中的位置决定,但永远不要在行尾添加没意义的留白。
1 | int x[] = { 0 };int x[] = {0};x++;v = w * (x + z);x = a > b ? a : b;vector<string> x;y = static_cast<char *>(x);void func(int a, int b); |
15、垂直留白
基本原则是:同一屏可以显示的代码越多,越容易理解程序的控制流。当然,过于密集的代码块和过于疏松的代码块同样难看,这取决于你的判断。但通常是垂直留白越少越好,且函数体首尾不要留空行,不要有连续的空行
编译
1、程序编译时产生的所有warning
都应该被修复
特殊的,LEX与YACC产生的移进-归约冲突及归约-归约冲突视情况而定,但原则上所有告警都应该被修复。
- Title: C++编程规范(参考Google、华为)
- Author: Huan Lee
- Created at : 2023-05-28 16:16:44
- Updated at : 2024-02-26 04:53:15
- Link: https://www.mirthfullee.com/2023/05/28/C++编程规范(参考Google、华为)/
- License: This work is licensed under CC BY-NC-SA 4.0.