我们公司的程序写作规范,对想学编程的人来说挺有用的!
第一章 文件结构
每个C++/C程序通常分为两个文件。一个文件用于保存程序的声明(declaration),称为头文件。另一个文件用于保存程序的实现(implementation),称为定义(definition)文件。C++/C程序的头文件以“.h”为后缀,C程序的定义文件以“.c”为后缀,C++程序的定义文件通常以“.cpp”为后缀(也有一些系统以“.cc”或“.cxx”为后缀)。
1.1 版权和版本的声明
版权和版本的声明位于头文件和定义文件的开头(参见示例1-1),主要内容有:
(1)版权信息。
(2)文件名称,标识符,摘要。
(3)版本历史信息。
示例1-1 版权和版本的声明
1.2 头文件的结构
头文件由三部分内容组成:
(1)头文件开头处的版权和版本声明(参见示例1-1)。
(2)预处理块。
(3)函数和类结构声明等。
假设头文件名称为graphics.h,头文件的结构参见示例1-2。
【规则1-2-1】为了防止头文件被重复引用,应当用ifndef/define/endif结构产生预处理块。
【规则1-2-2】用#include 格式来引用标准库的头文件(编译器将从标准库目录开始搜索)。
【规则1-2-3】用#include “filename.h” 格式来引用非标准库的头文件(编译器将从用户的工作目录开始搜索)。
【建议1-2-1】头文件中只存放“声明”而不存放“定义”
在C++ 语法中,类的成员函数可以在声明的同时被定义,并且自动成为内联函数。这虽然会带来书写上的方便,但却造成了风格不一致,弊大于利。建议将成员函数的定义与声明分开,不论该函数体有多么小。
【建议1-2-2】不提倡使用全局变量,尽量不要在头文件中出现象extern int value 这类声明。
示例1-2 C++/C头文件的结构
1.3 定义文件的结构
1.3.1定义文件有三部分内容:
(1)定义文件开头处的版权和版本声明(参见示例1-1)。
(2)对一些头文件的引用。
(3)程序的实现体(包括数据和代码)。
假设定义文件的名称为graphics.cpp,定义文件的结构参见示例1-3。
示例1-3 C++/C定义文件的结构
1.3.2函数
(1)函数在头文件的声明不要只写参数类型,而不写参数名。
(2)函数实现体中,如果有些功能要在不同的环境中运行,要以宏的形式控制。例如 _DEBUG 宏
(3)函数内不要分配大的数组,占用栈空间,要尽量使用堆空间,即用 malloc/free。
(4)函数内不要改变的参数,使用 const 修饰。
FunName( const int *para)
(5)如果函数有多个出口,要保证函数的每个出口都有正确的返回值。
(6)函数内尽量不要使用数字和字符等常量,而要用标识符常量,便于以后的修改。
(7)每个函数体不得超过150行(不含注释)
(8)每个变量都要加注释,说明其用途和注意事项。
1.4 头文件的作用
(1)通过头文件来调用库功能。在很多场合,源代码不便(或不准)向用户公布,只要向用户提供头文件和二进制的库即可。用户只需要按照头文件中的接口声明来调用库功能,而不必关心接口怎么实现的。编译器会从库中提取相应的代码。
(2)头文件能加强类型安全检查。如果某个接口被实现或被使用时,其方式与头文件中的声明不一致,编译器就会指出错误,这一简单的规则能大大减轻程序员调试、改错的负担。
1.5 目录结构
如果一个软件的头文件数目比较多(如超过十个),通常应将头文件和定义文件分别保存于不同的目录,以便于维护。例如可将头文件保存于include目录,将定义文件保存于source目录(可以是多级目录)。
如果某些头文件是私有的,它不会被用户的程序直接引用,则没有必要公开其“声明”。为了加强信息隐藏,这些私有的头文件可以和定义文件存放于同一个目录。
第2章程序的版式
版式虽然不会影响程序的功能,但会影响可读性。程序的版式追求清晰、美观,是程序风格的重要构成因素。因此,可以把程序的版式比喻为“书法”。
2.1 空行
空行起着分隔程序段落的作用。空行得体(不过多也不过少)将使程序的布局更加清晰。空行不会浪费内存,虽然打印含有空行的程序是会多消耗一些纸张,但是值得。所以不要舍不得用空行。
【规则2-1-1】在每个类声明之后、每个函数定义结束之后都要加空行。参见示例2-1(a)
【规则2-1-2】在一个函数体内,逻揖上密切相关的语句之间不加空行,其它地方应加空行分隔。参见示例2-1(b )
示例2-1(a)函数之间的空行 示例2-1(b)函数内部的空行
2.2 代码行
【规则2-2-1】一行代码只做一件事情,如只定义一个变量,或只写一条语句。这样的代码容易阅读,并且方便于写注释。
【规则2-2-2】if、for、while、do等语句自占一行,执行语句不得紧跟其后。不论执行语句有多少都要加{}。这样可以防止书写失误。
示例2-2(a)风格良好的代码行 示例2-2(b)风格不良的代码行
【建议2-2-1】尽可能在定义变量的同时初始化该变量(就近原则)如果变量的引用处和其定义处相隔比较远,变量的初始化很容易被忘记。如果引用了未被初始化的变量,可能会导致程序错误。本建议可以减少隐患。例如
int width =10;//定义并初绐化width
int height =10;//定义并初绐化height
int depth =10;//定义并初绐化depth
2.3 代码行内的空格
【规则2-3-1】关键字之后要留空格。象const、virtual、inline、case 等关键字之后至少要留一个空格,否则无法辨析关键字。象if、for、while等关键字之后应留一个空格再跟左括号‘(’,以突出关键字。
【规则2-3-2】函数名之后不要留空格,紧跟左括号‘(’,以与关键字区别。
【规则2-3-3】‘(’向后紧跟,‘)’、‘,’、‘;’向前紧跟,紧跟处不留空格。
【规则2-3-4】‘,’之后要留空格,如Function(x, y, z)。如果‘;’不是一行的结束符号,其后要留空格,如for (initialization; condition; update)。
【规则2-3-5】赋值操作符、比较操作符、算术操作符、逻辑操作符、位域操作符,如“=”、“+=”“>=”、“<=”、“+”、“*”、“%”、“&&”、“||”、“<<”,“^”等二元操作符的前后应当加空格。
【规则2-3-6】一元操作符如“!”、“~”、“++”、“--”、“&”(地址运算符)等前后不加空格。
【规则2-3-7】象“[]”、“.”、“->”这类操作符前后不加空格。
【建议2-3-1】对于表达式比较长的for语句和if语句,为了紧凑起见可以适当地去掉一些空格,如for (i=0; i<10; i++)和if ((a<=b) && (c<=d))
示例2-3 代码行内的空格
2.4 对齐
【规则2-4-1】程序的分界符‘{’和‘}’应独占一行并且位于同一列,同时与引用它们的语句左对齐。
【规则2-4-2】{ }之内的代码块在‘{’右边数格处左对齐。如果缩进,以一个跳格(TAB)缩进一层。示例2-4(a)为风格良好的对齐,示例2-4(b)为风格不良的对齐。
示例2-4(a) 风格良好的对齐 示例2-4(b) 风格不良的对齐
2.5 长行拆分
【规则2-5-1】代码行最大长度宜控制在70 至80 个字符以内。代码行不要过长,否则眼睛看不过来,也不便于打印。
【规则2-5-2】长表达式要在低优先级操作符处拆分成新行,操作符放在新行之首(以便突出操作符)。拆分出的新行要进行适当的缩进,使排版整齐,语句可读。
示例2-5 长行的拆分
2.6 修饰符的位置
修饰符 * 和 & 应该靠近数据类型还是该靠近变量名,是个有争议的活题。
若将修饰符* 靠近数据类型,例如:int* x; 从语义上讲此写法比较直观,即x是int 类型的指针。
上述写法的弊端是容易引起误解,例如:int* x, y; 此处y 容易被误解为指针变量。虽然将x 和y 分行定义可以避免误解,但并不是人人都愿意这样做。
【规则2-6-1】应当将修饰符* 和& 紧靠变量名
例如:
char *name;
int *x, y; // 此处y 不会被误解为指针
2.7 注释
C 语言的注释符为“/*…*/”。C++语言中,程序块的注释常采用“/*…*/”,行注释
一般采用“//…”。注释通常用于:
(1)版本、版权声明;
(2)函数接口说明;
(3)重要的代码行或段落提示。
虽然注释有助于理解代码,但注意不可过多地使用注释。参见示例2-6。
【规则2-7-1】 使用中文做注释。
【规则2-7-1】注释是对代码的“提示”,而不是文档。程序中的注释不可喧宾夺主,注释太多了会让人眼花缭乱。注释的花样要少。
【规则2-7-2】如果代码本来就是清楚的,则不必加注释。否则多此一举,令人厌烦。例如
i++; // i 加1,多余的注释
【规则2-7-3】边写代码边注释,修改代码同时修改相应的注释,以保证注释与代码的一致性。不再有用的注释要删除。
【规则2-7-4】注释应当准确、易懂,防止注释有二义性。错误的注释不但无益反而有害。
【规则2-7-5】尽量避免在注释中使用缩写,特别是不常用缩写。
【规则2-7-6】注释的位置应与被描述的代码相邻,可以放在代码的上方或右方,不可放在下方。
【规则2-7-8】当代码比较长,特别是有多重嵌套时,应当在一些段落的结束处加注释,便于阅读。
示例2-6 程序的注释
第3 章命名规则
3.1 共性规则
【规则3-1-1】标识符应当直观且可以拼读,可望文知意,不必进行“解码”。
标识符最好采用英文单词或其组合,便于记忆和阅读。切忌使用汉语拼音来命名。程序中的英文单词一般不会太复杂,用词应当准确。例如不要把CurrentValue 写成NowValue。
【规则3-1-2】标识符的长度应当符合“min-length && max-information”原则。几十年前老ANSI C 规定名字不准超过6 个字符,现今的C++/C 不再有此限制。一般来说,长名字能更好地表达含义,所以函数名、变量名、类名长达十几个字符不足为怪。那么名字是否越长约好?不见得! 例如变量名maxval 就比maxValueUntilOverflow好用。单字符的名字也是有用的,常见的如i,j,k,m,n,x,y,z 等,它们通常可用作函数内的局部变量。
【规则3-1-3】命名规则尽量与所采用的操作系统或开发工具的风格保持一致。例如Windows 应用程序的标识符通常采用“大小写”混排的方式,如AddChild。而Unix 应用程序的标识符通常采用“小写加下划线”的方式,如add_child。尽量别把这两类风格混在一起用。
【规则3-1-4】程序中不要出现仅靠大小写区分的相似的标识符。
例如:
int x, X; // 变量x 与X 容易混淆
void foo(int x); // 函数foo 与FOO 容易混淆
void FOO(float x);
【规则3-1-5】程序中不要出现标识符完全相同的局部变量和全局变量,尽管两者的作用域不同而不会发生语法错误,但会使人误解。
【规则3-1-6】变量的名字应当使用“名词”或者“形容词+名词”。
例如:
float value;
float oldValue;
float newValue;
【规则3-1-7】全局函数的名字应当使用“动词”或者“动词+名词”(动宾词组)。类的成员函数应当只使用“动词”,被省略掉的名词就是对象本身。
例如:
DrawBox(); // 全局函数
box->Draw(); // 类的成员函数
【规则3-1-8】用正确的反义词组命名具有互斥意义的变量或相反动作的函数等。
例如:
int minValue;
int maxValue;
int SetValue(…);
int GetValue(…);
【建议3-1-1】尽量避免名字中出现数字编号,如Value1,Value2 等,除非逻辑上的确需要编号。这是为了防止程序员偷懒,不肯为命名动脑筋而导致产生无意义的名字(因为用数字编号最省事)。
3.2 简单的 C++/C 程序命名规则
作者对“匈牙利”命名规则做了合理的简化,下述的命名规则简单易用,比较适合于C++/C应用软件的开发。
【规则3-2-1】类名和函数名用大写字母开头的单词组合而成。
例如:
class Node; // 类名
class LeafNode; // 类名
void Draw(void); // 函数名
void SetValue(int value); // 函数名
【规则3-2-2】变量和参数用小写字母开头的单词组合而成。
例如:
BOOL flag;
int drawMode;
【规则3-2-3】常量全用大写的字母,用下划线分割单词。
例如:
const int MAX = 100;
const int MAX_LENGTH = 100;
【规则3-2-4】静态变量加前缀s_(表示static)。
例如:
void Init(…)
{
static int s_initValue; // 静态变量
…
}
【规则3-2-5】如果不得已需要全局变量,则使全局变量加前缀g_(表示global)。
例如:
int g_howManyPeople; // 全局变量
int g_howMuchMoney; // 全局变量
【规则3-2-6】类的数据成员加前缀m_(表示member),这样可以避免数据成员与成员函数的参数同名。
例如:
void Object::SetValue(int width, int height)
{
m_width = width;
m_height = height;
}
【规则3-2-7】为了防止某一软件库中的一些标识符和其它软件库中的冲突,可以为各种标识符加上能反映软件性质的前缀。例如GUI 的所有库函数均以Gui 开头,所有常量(或宏定义)均以GUI 开头。
【规则3-2-8】结构体,枚举类型的定义,要于普通变量的定义在标识符上有区别,类型名中各单词的首字母大写,以Type结尾,如果定义指向该类型的指针,后面加Ptr.例如
typedefstruct PointType
{
int x;
inty;
} PointType,*PointPtr;
第四章 其他
一、源代码编辑
【规则4-1-1】 要求编辑中缩进对齐使用一个 Tab ,而 编辑软将中将Tab设为 4 个字符位置,且跳格不用空格代替。
【规则4-1-2】注释统一都使用中文。
二、编译连接环境
【规则4-2-1】在项目文档和项目源代码的ReadMe文件,说明编译连接环境和方法,特别是 Dos 行命令下相关的 Path ,及编译连接参数。
三、 一些有益的建议
【建议4-3-1】当心那些视觉上不易分辨的操作符发生书写错误。我们经常会把“==”误写成“=”,象“||”、“&&”、“<=”、“>=”这类符号也很容易发生“丢1”失误。然而编译器却不一定能自动指出这类错误。
【建议4-3-2】变量(指针、数组)被创建之后应当及时把它们初始化,以防止把未被初始化的变量当成右值使用。
【建议4-3-3】当心变量的初值、缺省值错误,或者精度不够。
【建议4-3-4】当心数据类型转换发生错误。尽量使用显式的数据类型转换(让人们知道发生了什么事),避免让编译器轻悄悄地进行隐式的数据类型转换。
【建议4-3-5】当心变量发生上溢或下溢,数组的下标越界。
【建议4-3-6】当心忘记编写错误处理程序,当心错误处理程序本身有误。
【建议4-3-7】当心文件I/O 有错误。
【建议4-3-8】避免编写技巧性很高代码。
【建议4-3-9】不要设计面面俱到、非常灵活的数据结构。
【建议4-3-10】如果原有的代码质量比较好,尽量复用它。但是不要修补很差劲的代码,应当重新编写。
【建议4-3-11】尽量使用标准库函数,不要“发明”已经存在的库函数。
【建议4-3-12】尽量不要使用与具体硬件或软件环境关系密切的变量。
【建议4-3-13】把编译器的选择项设置为最严格状态。
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