Ｃ语言漫谈(1)

Ｃ语言漫谈

C语言是被使用的最广泛的一种高级语言，其历史相当久远。而其发展也相当神速， 从当初的标准C发展到后来的C++。其性能也发生了很多很大的变化。C语言拥有众多的编译器，其中不乏优秀者众多。从当初的Turbo C引入集成化编译环境后，C语言就以其灵活性，高效率，可移植性好深入人心。后来发展起来的C++,Java 等语言，无不是在 其基础进行扩充，使其更为灵活，更方便易用。新的C++编译器引入了很多特色。使得C语言语法更加灵活。摒弃了标准C对语法死板的要求。使得编程随心所欲。这里推荐 Borland C++ 和Visual C++.当然这是指Dos应用，如果开发Windows应用程序，那么当 首推Visual C++.Visual C++的可视化及自动代码生成功能相当强大。尤其它提供的 Wizard 和Appstudio，使得开发程序简直成为一种享受。而且由于Visual C++在各版本之间的连续性，使得开发者不必经历换版带来的痛苦。从其1.5版直到最新的5.0版兼容性保持的很好。而且在VC中也包含了控制台应用（Dos），以及Windows Application,application wizard各种应用，所以是一个强大的开发包。 学习C语言，起初会觉得要记的东西太多，这是由于它太灵活了。但是学到一定程度，就会尝到甜头了。这种灵活性带来的是可读性好，语法简单，效率高。当然C语言最大的 特色还是它的指针对指针的透彻理解将是今后开发工作中的得力助手。因为在C++中指针无处不见，很多参数就完全是指针化的。虽然Java中摒弃了指针，那是从安全性 方面考虑。如果从性能上来说，那是大亏了。所以指针是一个核心。要学好C语言，无非要透彻理解书本概念，辅之以大量上机编程。要想提高应用水平， 就要多看些应用方面的书。比如看看数据结构，然后自己想办法来实现其中的算法。总之，编程是靠编出来的，不是靠看出来的。在调试程序时，尽量自己解决，实在 解决不了，可以请教老师，总之，独立思考很重要。有条件的话，在网上提问题，可受到事半功倍的效果。坚持下去，相信不久你就会成功的喜悦了。 以上所述，旨在抛砖引玉，若有不当，敬请见谅！

编写优质无错代码

一. 引言
八月上旬，深圳举办了一个讨论会，主题是”编写优质无错代码”。这个讨论会吸引了深圳各大软件公司，通信公司的程序员，系统分析员参加，并在讨论会后纷纷表示，这种讨论会很有实际价值，希望将这种形式的讨论会继续下去，形成一个论坛，以提高大家的编程水平和交换有价值的信息资料。
这个活动的发起是从网络上开始的。我偶然看到了这个讨论会的论题，发生了兴趣。本来周末的我一般是很懒的，没什么事情是不会出门的。而当我看到这论题后，就给举办者发信表示愿意参加。于是，一个周六的下午，我就坐在了讨论会的现场。参加完这个讨论后，我觉得有必要把其中的精华部分写下来，和网络上的广大程序员共享，于是就有了这篇文章。 二.主题：
编写优质无错的代码—讨论会主题。相信每个程序员都有这种希望，谁都不愿意自己写出来的代码在release之后出错，需要不停的修改维护。但是，主持人提出了这样一个问题：”编写优质无错代码是否必要？” 为什么呢？我稍微解释一下。在项目的时间很紧张的时候，是按期完成任务重要，还是代码的稳定性，优质无错重要呢？
主持人提出的四个具体问题是：
1、编写优质无错的代码的代价是什么？
2、代码的质量重要还是编写效率重要？
3、在压力的情况下，你会牺牲质量来提高效率么？
4、编写优质无错的代码是否意味着效率的降低?
对于第一个问题，编写优质无错代码的代价当然是时间，不过随着编程人员的经验逐渐丰富，所需要的时间也逐渐减少。
对于第二个问题，代码的质量比编写效率重要。当你花了1周时间写出来的代码需要你花一个月或者更长的时间去debug, 去修改错误，这种效率的损失是得不偿失的。
对于第三个问题， 这需要看项目经理或者产品经理的态度和专业精神了。如果在一个专业的项目经理或者产品经理的指挥下，当然是首先保证质量其次提高效率。而对于某些项目经理或者产品经理来说，按时完成任务是最重要的，他们往往不在乎在软件发布之后花比开发时间长得多的时间去修改程序，维护错误。因为，对于他们来说，首先是要完成任务，好给上级领导交差，至于后期维护，就是另外一个任务了，维护花的时间多，正说明了他这个项目的复杂性和难度。而对于开发人员来讲，所希望的则正好相反。开发人员不喜欢花太多的时间在一个烂摊子上。所以，在讨论会上，大家纷纷表示，应该让项目经理或者产品经理也来听一听这个讨论会:-)。
对于第四个问题，当然优质无错代码不是意味着效率的降低，而是正好相反，对提高效率有很好的促进作用。一个版本发布之后，如果因为错误太多，开发人员不得不去花很多时间修改bug, 甚至要从系统的体系结构方面去做大的改动，重新编写部分代码，这种效率的降低才是更大，更不能承受的。而且，花了太多的时间在老版本的维护上，必然影响到新版本的工程进度，直接影响到整个产品线的质量和进度，严重的甚至会毁掉整个产品。

对于这一个主题，我的回答是，在时间允许的范围之内，尽量提高代码的质量，不追求慢工出细活，不追求代码的100%无错，但是要保证99%以上的无错。这样，在时间的压力下，在质量要求的束缚下，就要求程序员有一个良好的习惯，和稳健的编程风格，以保证代码的优质无错。这就是第二个问题：什么是编写优质无错的代码的核心思想？优质无错是相对的，而不是绝对的。任何代码，都不可能说是绝对无错的，但是在绝大部分情况下，是稳定的，强健的，优质的，无错的。每次发布的时候，都会对上次的发布版本做若干修改，增强功能的同时，也要修改若干bug。
那么，核心思想就是:
怎样才能自动地查出这个错误。
怎样才能避免这个错误。

三.编写优质无错代码的经验
在说了上面很多理论性的问题之后，来看一看具体问题。
先来看一看一个具体的题目：（我本人就是先在网上看了这个题目，才对这个讨论会发生兴趣的）
题目1:
作为开发团队的一员，你需要实现一些库函数提供给其他人使用。假设你实
现的一个函数原型如下：

int DoSomeThing(char* pParam)
{
…
}

你们约定好参数pParam不能为NULL，但为了防止调用者错误传递NULL，你需要在你的函数里做判断处理。
请问你会选择那种方式，并说明原因？

(a) if (!pParam)
return 0;

(b) if (!pParam)
return ERROR_PARAM;

(c) if (!pParam)
pParam = “”;
…

(d) if (!pParam)
throw EXCEPTION_ERROR_PARAM;

(e) if (!pParam)
MessageBox(…);

(f) assert(!pParam);

（附加说明一点，基于目前开发人员技术分布情况和参与讨论会的人员的技术分布情况，这次所列举的例子都是C/C++和Java方面的，不涉及到VB, PB,Delphi等语言。不过对于这些程序员，讨论也是有借鉴作用的。）
关于这个问题，大概是所有的程序员都会遇到的。所以，在网上和讨论会上，都发生了激烈的争论和意见交换。我大概把主要的几种观点记录了一下，列举在下面：

1、选择f的理由
因为非NULL是约定，所以可以确定是调用者的问题，f可以明确地指出这一点，防止错误扩散。
我的附加说明: 防止错误扩散的意思是，如果用其他方式，比如throwexception的方式，这个异常不一定会在调用此函数的上一层被捕捉到，可能会被继续抛出直到最上一层或者直到在某一层被catch到，这样的话，错误就会距离发生地点很远，扩散开来。
这一观点，代表了一大部分的程序员的观点。

2、反对用f
不赞成assert, assert更重要的作用是程序体里面的一个注释, 在阅读程序的时候起作用不能依赖他来检测错误, 很大程度上assert容易使使用者依赖它本不应该依赖的东西。这也代表了部分程序员的观点，认为assert是不可依赖的，而应该依赖于错误检测，比如返回值或者异常。

3、另外一种观点
f和d都可取。如果没有系统开销的考虑，d则更好些。可以一举两得。如果没人catch这个exception，其结果就跟f一样，按bug处理，dump core留下一stack trace。如果有人catch，那就按运行错误处理……但是返回一特初值表示错误，只是将错误上交，掩耳盗铃而已。最终总得有个人assert,messagebox,throw exception,perror+exit,或别得什么的。既然已经是约定，就干脆付起责任。

4、一种反对d的理由
不可用d, 这就像你用人,却不相信人一样,偏要try,catch防范他。其实那个错是自己造成的,如果看到异常就容易不检讨自己。

5、关于观点3的支持意见
讨论过程中，有人认为assert检查的是bug, 而异常是可以恢复的意外情况。所以，观点3的支持者说：可恢复的意外是可以理解的，但可恢复的bug就没什么意义了。既然已经约定好了，你再违背，就属于是bug而不是意外了(比如打不开文件什么的)。很多库函数都不检查指针的合法性(除了系统调用以外，因为总不能让系统dump core吧)，也不检查指针是否为NULL(因为如果层层都检查，必定劳民伤财，干脆让最上面调用的人在调用之外查)。

6、选择d+f
选f+d, 好处如下：
a以最激烈的方式，充分暴露调用都的错误！能及时修改BUG
b便于调试,问题出现后，直接到事故现场。比120还快！
c对于realse版的代码没有任何副作用。
d以处理的代价来看 采用断言也是编写最小一种。
e它是多语种，多平台所通用的方式， 如:C /C++ VB,Java1.4 在win ,unix
通吃, 便于移置!
如果在现实中，测试没有能找到所有的BUG,那可能就要用异常来帮忙了！

当然，我也提出了我的观点, 我支持观点6。理由如下：
assert只在debug标志的时候有用，而在编译release版本的时候不起作用。assert对于检查硬编码的错误，是非常有用的，能够及时的查处编码的错误。比如borland c++的类库源代码中就有很多这样的assert。但是assert不是万能的，因为有很多错误的发生不是完全在编译时发生的，而是运行时的错误。在release后，assert是不可能依赖的。那么，我们就需要exception这一机制来检测运行时错误，并相应的做出处理。当然，在异常检测和处理过程中还有许多需要讨论的问题，由于不是这一题目的范围，我们没有必要继续讨论得太多，但是，提出来希望大家注意：异常不是捕获了就完成任务了，而要对于不同的情况，采取不同的处理办法，千万不能只是捕获，而不做任何处理，那样和不捕获异常没有任何别。 在题目刚刚提出的时候，选择各种答案的人都有，所以，我