【导语】 C++是一门被广泛使用的系统级编程语言，更是高性能后端标准开发语言；C++虽功能强大，灵活巧妙，但却属于易学难精的专家型语言，不仅新手难以驾驭，就是老司机也容易掉进各种陷阱。 本文结合作者的工作经验和学习心得，对C++语言的一些高级特性，做了简单介绍；对一些常见的误解，做了解释澄清；对比较容易犯错的地方，做了归纳总结；希望借此能增进大家对C++语言了解，减少编程出错，提升工作效率。
【1】我的程序里用了全局变量，但为什么进程正常停止的时候会莫名其妙的core掉
Rule：C++在不同模块（源文件）里定义的全局变量，不保证构造顺序；但保证在同一模块（源文件）里定义的全局变量，按定义的先后顺序构造，按定义的相反次序析构。
我们程序在a.cpp里定义了依次全局变量X和Y;
按照规则：X先构造，Y后构造；进程停止执行的时候，Y先析构，X后析构；但如果X的析构依赖于Y，那么core的事情就有可能发生。
结论：如果全局变量有依赖关系，那么就把它们放在同一个源文件定义，且按正确的顺序定义，确保依赖关系正确，而不是定义在不同源文件；对于系统中的单件，单件依赖也要注意这个问题。
【2】编译器为什么不给局部变量和成员变量做默认初始化
因为效率，C++被设计为系统级的编程语言，效率是优先考虑的方向，c++秉持的一个设计哲学是不为不必要的操作付出任何额外的代价，所以它有别于java，不给成员变量和局部变量做默认初始化，如果需要赋初值，那就由程序员自己去保证。
结论：从安全的角度出发，定义变量的时候赋初值是一个好的习惯，很多错误皆因未正确初始化而起，C++11支持成员变量定义的时候直接初始化，成员变量尽量在成员初始化列表里初始化，且要按定义的顺序初始化。
【3】std::sort()的比较函数有很强的约束，不能乱来啊
相信工作5年以上至少50%的C/C++程序员都被它坑过，我已经听到过了无数个悲伤的故事，《圣斗士星矢》，《仙剑》，还有别人家的项目《天天爱消除》，都有人掉坑，程序运行几天莫名奇妙的Crash掉，这锅好沉。
如果要用，要自己提供比较函数或者函数对象，一定搞清楚什么叫“严格弱排序”，一定要满足以下3个特性：
尽量对索引或者指针sort，而不是针对对象本身，因为如果对象比较大，交换（复制）对象比交换指针或索引更耗费。
【4】注意操作符短路
考虑游戏玩家回血回蓝（魔法）刷新给客户端的逻辑。玩家每3秒回一点血，玩家每5秒回一点蓝，回蓝回血共用一个协议通知客户端，也就是说只要有回血或者回蓝就要把新的血量和魔法值通知客户端。
玩家的心跳函数heartbeat()在主逻辑线程被循环调用- void GamePlayer::Heartbeat(){
- if (GenHP() || GenMP())
- {
- NotifyClientHPMP();
- }}
如果GenMP回蓝了，就返回true，否则false；不一定每次调用GenMP都会回血，取决于是否达到5秒间隔。
实际运行发现回血回蓝逻辑不对，Word麻，原来是操作符短路了，如果GenHP()返回true了，那GenMP()就不会被调用，就有可能失去回蓝的机会。OMG，你需要修改程序如下：- void GamePlayer::Heartbeat(){
- bool hp = GenHP();
- bool mp = GenMP();
- if (hp || mp)
- {
- NotifyClientHPMP();
- } }
有时候，我们会写出 if (ptr != nullptr && ptr->Do())这样的代码，这正是利用了操作符短路的语法特征。
【5】理解std::vector的底层实现
(a) vector是动态扩容的，2的次方往上翻，为了确保数据保存在连续空间，每次扩充，会将原member悉数拷贝到新的内存块； 不要保存vector内对象的指针，扩容会导致其失效 ；可以通过保存其下标index替代。
(b) 运行过程中需要动态增删的vector，不宜存放大的对象本身 ，因为扩容会导致所有成员拷贝构造，消耗较大，可以通过保存对象指针替代。
(c)resize()是重置大小；reserve()是预留空间，并未改变size()，可避免多次扩容； clear()并不会导致空间收缩 ，如果需要释放空间，可以跟空的vector交换，std::vector .swap(v)，c++11里shrink_to_fit()也能收缩内存。
(d) 理解at()和operator[]的区别 ：at()会做下标越界检查，operator[]提供数组索引级的访问，在release版本下不会检查下标，VC会在Debug版本会检查；c++标准规定:operator[]不提供下标安全性检查。
(e)C++标准规定了std::vector的底层用数组实现，认清这一点并利用这一点。
【6】用c标准库的安全版本（带n标识）替换非安全版本，比如用strncpy替代strcpy，用snprintf替代sprintf，用strncat代替strcat，用strncmp代替strcmp，memcpy(dst, src, n)要确保[dst，dst+n]和[src, src+n]都有有效的虚拟内存地址空间。；多线程环境下，要用系统调用或者库函数的安全版本代替非安全版本（_r版本），谨记strtok，gmtime等标准c函数都不是线程安全的
【7】理解函数调用的性能开销（栈帧建立和销毁，参数传递，控制转移），性能敏感函数考虑inline
X86_64体系结构因为通用寄存器数目增加到16个，所以64位系统下参数数目不多的函数调用，将会由寄存器传递代替压栈方式传递参数，但栈帧建立、撤销和控制转移依然会对性能有所影响。
【8】理解user stack空间很有限，不能在栈上定义过大的临时对象，递归函数要有退出条件且不能递归过深
一般而言，用户栈只有几兆（典型大小是4M，8M），所以栈上创建的对象不能太大；虽然递归函数能简化程序编写，但也常常带来运行速度变慢的问题，所以需要预估好递归深度，优先考虑非递归实现版本。
【9】内存拷贝小心内存越界；memcpy，memset有很强的限制，仅能用于POD结构，不能作用于stl容器或者带有虚函数的类
带虚函数的类对象会有一个虚函数表的指针，memcpy将破坏该指针指向。
对非POD执行memset/memcpy，免费送你四个字：自求多福。
【10】用sprintf格式化字符串的时候，类型和格式化符号要严格匹配，因为sprintf的函数实现里是按格式化串从栈上取参数，任何不一致，都有可能引起不可预知的错误； /usr/include/inttypes.h里定义了跨平台的格式化符号，比如PRId64用于格式化int64_t
【11】stl容器的遍历删除要小心迭代器失效，vector,list,map,set等各有不同的写法
[code]#include #include #include #include #include int main(int argc, char *argv[]){
//vector遍历删除
std::vector v(8);
std::generate(v.begin(), v.end(), std::rand);
std::cout = max_num) throw out_of_bound();
而如果是无符号整数，你只需要判断 if (index >= max_num)，你认可吗？
【33】对于在启动时加载好，运行中不变化的查询结构，可以考虑用sorted array替代map，hash表等
因为有序数组支持二分查找，效率跟map差不多。对于只需要在程序启动的时候构建（排序）一次的查询结构，有序数组相比map和hash可能有更好的内存命中性（局部命中性）。
运行过程中，稳定的查询结构（比如配置表，需要根据id查找配置表项，运行过程中不增删），有序数组是个不错的选择；如果不稳定，则有序数组的插入删除效率比map，hashtable差，所以选用有序数组需要注意适用场合。
【34】std::map还是std::unorder_map，我真的很纠结
想清楚他们的利弊，map是用红黑树做的，unorder_map底层是hash表做的，hash表相对于红黑树有更高的查找性能。hash表的效率取决于hash算法和冲突解决方法（一般是拉链法，hash桶），以及数据分布，如果负载因子高，就会降低命中率，为了提高命中率，就需要扩容，重新hash，而重新hash是很慢的，相当于卡一下。
而红黑树有更好的平均复杂度，所以如果数据量不是特别大，map是胜任的。
【35】整型一般用int，long就很好，用short，char需要很仔细，要防止溢出
大多数情况下，用int，long就很好，long一般等于机器字长，long能直接放到寄存器，硬件处理起来速度也更快。
很多时候，我们希望用short，char达到减少结构体大小的目的。但是由于字节对齐，可能并不能真正减少，而且1,2个字节的整型位数太少，一不小心就溢出了，需要特别注意。
所以，除非在db、网络这些对存储大小非常敏感的场合，我们才需要考虑是否以short，char替代int，long。
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