原则44:将与参数无关的代码抽离templates

本原则的建议是把两个template中的与参数无关的共同的代码抽离出来,也就是在泛型中最不具有泛型特性的代码抽离出来。因为一般来讲与参数有关的代码具有变性,与参数无关的代码带有不变性,而泛型恰恰是变性的体现。如果你不注意这一点,可能会造成代码膨胀,就是重复性的代码太多。
不过这一点在两个具体类中并不成立,因为具体类中的代码都已经是具体化的了。
作者举了一个矩阵的例子来加以说明。作者把那些与可变参数值无关的,具有共性的代码集中在父类中。然后让子类进行特定的继承。
在这个过程中作者提出了一个问题,即,父类向子类传递信息是很正常的,但是如果子类向父类传递信息,子类本身会有很多个,每个子类中向父类传递信息的函数也有很多个,而且传递的往往是重复的信息。这并不是一个高效的做法。
另一个做法是在父类中保留一个指针指向那些频繁的,相同的从子类传递进来的信息,因为这些信息的高度重复性,可以用一个指针指向它是一个非常高效而明智的选择。作者说这将允许子类决定对象内存的分配方式,作者给出的方式有二。第一,用子类的构造函数来初始化父类的构造函数参数,它可能导致对象自身很大。第二,在子类构造函数中只对父类对象进行初始化,子类对象的空间分配是动态分配的来的。这决定了子类对象不大,并且只有在明确得知需要大小的情况下才分配空间。后者有个好处,那就是动态分配是根据具体情况而定不会造成信息误传递的情况。
不过这两种方式各有各的好处。第一种由于大小已经是常量,所以它不会占用运行时间,而只占用编译期时间。而第二种可以减小可执行文件的大小,它可以降低working set的大小并使指令缓冲区内的引用高度集中化,从而提高程序执行速度(说实话这些道理我并不太懂)。
下面作者从对象大小的角度来分析两者的优劣。虽然可以把那些与具体参数无关的,共性的代码放到父类中去,但是因为被使用的是子类对象,子类继承自父类,这样的话,每个子类对象的体积也会变大。你可以修改设计,但是作者想说的是一般来讲设计得越精巧设计得就越复杂,而有的时候我们往往更追求程序的简洁,所以这个时候一点点代码重复反倒不赖。
不仅仅是对于泛型而言即便是内置类型也存在代码重复的问题,在此作者举了int和long的例子,因为它们的二进制表述是一样的。此外,还有指针,所有指针的底层表述都是一样的只不过表面上的类型不同而已。
本原则略显复杂我理解得并不深刻甚至有错误的存在。
总结一下作者所说的:
1、在template内保留与可变泛型参数有关的class和function,无关的要拿到别的地方去;
2、由可变泛型参数造成的代码膨胀可以避免,只要把这些放到函数中或者类的成员变量当中去即可;(这个我不太懂)
3、因类型参数造成的代码膨胀,做法是让它们共享实现码。

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