C++沉思錄

Chapter 0 序幕

Part I　動機
Chapter 1 為什麼我用C++
Chapter 2 為什麼我用C++工作
Chapter 3 生活在現實世界中

Part II　類別和繼承
Chapter 4 類別設計者的查核表
Chapter 5 代理類別
Chapter 6 handle類別：首部曲
Chapter 7 handle類別：二部曲
Chapter 8 一個物件導向的程式範例
Chapter 9 一個課堂練習的分析（上）
Chapter 10 一個課堂練習的分析（下）
Chapter 11 何時不該使用虛擬函數

Part III　樣板（Templates）
Chapter 12 設計容器類別
Chapter 13 存取容器內的元素
Chapter 14 存取容器內的元素
Chapter 15 序列
Chapter 16 作為介面的樣板
Chapter 17 樣板和泛型演算法
Chapter 18 泛型Iterators
Chapter 19 使用泛型Iterators
Chapter 20 Iterator配接器
Chapter 21 函數物件
Chapter 22 函數配接器

Part IV　程式庫（Libraries）
Chapter 23 日常使用的程式庫
Chapter 24 一個程式庫介面的設計實例
Chapter 25 程式庫的設計就是語言的設計
Chapter 26 語言的設計就是程式庫的設計

Part V　技術
Chapter 27 自己追蹤自己的類別
Chapter 28 在叢集中配置物件
Chapter 29 應用器、操縱器和函數物件
Chapter 30 將應用程式庫從輸入輸出中分離出來

Part VI　總結
Chapter 31 透過複雜性獲取簡單性
Chapter 32 說了Hello world之後要再做些什麼

序

大師的沉思　讀C++經典著作Ruminations on C++有感

　　又是一本C++程式設計領域的經典著作即將面世──Ruminations on C++中文版──《C++沉思錄》。作為一個普通的C++程式設計師，我很榮幸能有機會成為本書中文版的第一個讀者，先飽眼福。原書英文版我也有，雖然也不時拿出來翻看，但是隨意的摘讀與通篇的瀏覽不同，通篇的瀏覽與技術審校又不同，此番對照中英文，從頭到尾把此書讀過一遍，想過一遍，確實是收穫豐厚，感慨良多。

　　本書作者，不需要我過多的介紹。雖然我們不贊成論資排輩，但是所謂公道自在人心，Andrew Koenig 在C++發展歷史中不可置疑的權威地位，是勿庸置疑的。作為Bjarne Stroustrup 的親密朋友，ANSI C++標準委員會的專案編輯，Koenig 在C++的整個發展過程中都發揮了極其重要的作用，是C++社群中最受尊敬的大師之一。特別值得一提的是，在C++大師中，Koenig 的教學實踐和文字能力歷來備受好評，在前後十幾年的時間裡，他在各大技術刊物上發表了近百篇C++技術文章。這些文章長時間以來，以樸實而又精深的思想，準確而又權威的論述，高屋建瓴而又平易近人的表達方式，成為業界公認的『正統C++之聲』。本書的第二作者Barbara Moo 是Koenig 的夫人，也是他在貝爾實驗室的同事，曾經領導AT&T 的Fortran77 和CFront 編譯器專案，可謂電腦科學

　　領域中的巾幗英雄。這本書正是在Barbara Moo 的建議下，由兩人共同從Koenig 所發表的文章中精選、編修、昇華而成的一本結集之作。由於源自雜誌的專欄文章，因此書中的內容具有高度的可讀性，知識密度高，表現力強。更重要的是，這些文章是在發表之後若干年，由原作者挑選出來，經過了多年的沉澱和反思，重新編輯整理，加上自己多年的心得與思考，自然有一種千錘百煉的韌性和純度。也正因為如此，作者當仁不讓地把這本書命名為《Ruminations on C++》，採用rumination 一詞，充分顯現出作者的自信和對這本書的珍愛。

　　這兩位C++發展史上的重要人物夫唱婦隨，一同出版著作，本身就足以引起整個C++社群的高度重視，而這本書不平凡的來歷和出版之後5 年間所獲得的極高讚譽，更加確立了它在C++技術書籍中的經典地位。Bjarne Stroustrup 在他的主頁上特別推薦人們去閱讀這本書，ACCU 的主席Francis Glassborow 在書評中慷慨地向讀者最熱誠地推薦此書，說：『我對這本書沒什麼更多可說的，因為每個C++程式設計師都應該去讀這本書。

　　如果你在閱讀的過程中既沒有感到快樂，又沒學到什麼東西，那你可真是罕見的人物』。而著名C++專家Chuck Allison 在他自己的書《C & C++ Code Capsules》中，更是直截了當地說：『對我來說，這是我所有C++藏書中最好的一本』。

　　對我來說，給這本書一個合適的評價超出了我現在的能力。究竟它能夠為我的學習和工作帶來怎樣的啟發，還需要更長時間的實踐來驗證。不過就目前而言，這本書的一些特色已經給我留下很深刻的印象。

　　首先，作者對C++有著居高臨下的見識，對於C++的設計理念和實際應用有非常清晰的觀點。眾多紛繁複雜的C++特性如何組合運用，如何有效運作，什麼是主流，什麼是旁支，哪些是通用技術，哪些是特殊的技巧，在書中都有清晰明白的介紹。我們都知道，C++有自己的一套思想體系，它雖然有龐大的體積，繁多的特性，無窮無盡的技術組合能力，但是其核心理念也是很樸實、很簡單的。掌握了C++的核心理念，在實踐中就會『有主心骨』，有自己的技術判斷力。但是在很多C++書籍，甚至某些經典名著中，C++的核心理念被紛繁的技術細節所遮掩，變得模糊不清，讀者很容易偏重於技術細節，最後陷入其中，不能自拔。而在這本書中，作者毫不含糊地把C++的核心觀念展現在讀者面前，為讀者引導方向。全書中多次強調，C++最基本的設計理念就是『用類別來表示概念』，C++解決複雜性的基本原則是抽象，物件導向思想是C++的手段之一，而不是全部，等等。這些言論可以說是擲地有聲，對我們許多程式設計師來說，都是一帖糾偏良藥。

　　其次，這本書在C++的教學方式上有獨到之妙。作者循循善誘，娓娓道來，所舉的例子雖然小，但是非常典型，切中要害，讓你花費不大的精力就可以掌握相當多的東西。例如本書講述物件導向程式設計時，先後只講了幾項技術，舉了兩個例子，但是細細讀來，你會對C++物件導向程式設計有一個基本的正確觀念，知道應該用具體型態來隱藏一個衍生階層，知道應該如何處理動態記憶體管理的問題。從這一點點內容中能夠得到的收穫，比看一大堆厚書都來得清晰深刻。對於STL 的介紹，更是獨具匠心。作者不是一上來就講STL，而是把STL 之前的那些類似技術一一道來，把優點缺點講清楚，然後從道理上給你講清楚STL 的設計和運用，讓你不僅知其然而且知其所以然，胸有成竹。

　　書畢竟不厚，我想更重要的東西並不是這本書教給了你什麼技術。所謂授人以魚，不如授人以漁。這本書最大的特點就在於，它不僅僅告訴你什麼是答案，更重要的是告訴你思考的方法，解決問題的步驟和方向。書中遍佈了大量寶貴的建議，正是這些建議，為這本書增添了永不磨滅的價值。Francis Glassborow 甚至說，僅僅這本書的第32 章給出的建議，就足以體現全書的價值。

　　當前（2002 年），C++面臨其發展歷史中，一個非常重要的時期。一方面，它受到了不公正的質疑和詆毀，個別新興語言的狂熱擁護者甚至迫不及待地想宣佈C++的死訊。而另一方面，C++在學術界和工業界都在穩定地發展，符合ISO 標準的C++編譯器呼之欲出，人們對於C++特性合理運用的認識也越來越豐富，越來越成熟和全面。事實上，根據我個人從業界瞭解到的情形，以及從近期C++出版物的內容和品質上來看，C++經過這麼多年的積澱，已經開始進入真正的成熟發展時期，它的腳步越來越穩健，思路越來越清晰，越來越演化成為一種強大而又實用的程式語言。作為工業界的基礎技術，C++還將在很長的一段時間裡，扮演不可替代的重要角色。因此，這本書也會在很長的時間裡，伴隨我們的學習與實踐，並且引導我們以正確的觀點看待技術的發展，幫助我們這些程式設計師形成屬於我們自己的、成熟的、獨立的技術判斷力。