Google C++ 语言规范

1. 命名空间

• KeyNotes:

  • 鼓励在.cc文件里使用匿名命名空间或者sttic声明
  • 禁止使用内联命令空间，X::Y::foo 等价与X::foo。其主要用于跨版本的ABI兼容问题

  namespace X{
  inline namespace Y{
    void foo();
  } // namespace X
  } // namespace Y
  

  • 在.h头文件使用匿名命名空间违背C++的唯一定义原则（ODR）

• 使用建议：

  • 在namespace的结尾}处添加注释

  • 不要在std命名空间中声明任何东西，包括标准库类的前置声明（行为未定义）

  • 禁止使用类似using namespace foo的语句，会导致污染当前命名空间

  • 不要在头文件中使用命名空间别名，除非显示标记内部空间使用。如下是可以的：

    namespace paddle{
    namespace framework{
      using Tensor = paddle::Tensor; // 仅在当前命名空间使用
      
      void foo(){
        using LoDTensor = paddle::LoDTensor; // 限制在一个函数内部使用
      }
    }  // namespace framework
    }  // namespace paddle
    

2. 匿名命名空间和静态变量

• KeyNotes:
  • 当.cc文件中一个变量不需要被外部使用时（内部链接性），可以将其放在匿名空间或者声明为static。但不要在.h文件中这么做。
  • 内部链接性，意味着此函数、变量不能在另一个文件中被访问。即使两个文件中包含了完全相同的标识符，它们指向的也不一样。

3. 非成员函数、静态成员函数和全局函数

• KeyNotes:

  • 应尽力避免使用全局函数，取而代之使用静态成员函数，或者命名空间中的非成员函数（避免污染全局作用域）。
  • 定义在同一编译单元中的函数，被其他编译单元调用时，可能会引入不必要的耦合和链接依赖。静态成员函数对此尤其敏感，可以考虑提取到新类中，或置于独立库的命名空间中。

• 使用建议：

  • 定义非成员函数，且只在.cc文件中使用，使用static关键字修饰，如：

    static void foo(int x){}
    

4. 静态和全局变量

• KeyNotes:
  • 编译单元：每一个.c和.cc都是一个编译单元
  • 静态生命周期变量：全局变量、静态变量、静态类成员变量和函数静态变量。
  • 同一编译单元内是明确的，静态初始化优先于动态初始化，按声明顺序进行，销毁则反着来。
  • 不同编译单元的构造和析构顺序是未定义的。
• 使用建议：
  • 禁止定义静态存储周期非POD变量（如int/char/float类型的结构体等）。因为多编译单元下的静态变量执行时的构造和析构顺序是不明确的。
  • 但函数作用域里的静态变量行为是明确的，因为只会在指令执行声明时才会发生。
  • 若确实需要一个class类型的静态或者全局变量，注意只能使用raw指针，别用智能指针，因为后者析构时涉及到上下文指出的不定顺序问题。
  • 当创建静态变量时，请使用C 数组和const char[]分别代替 vector和string

5. 构造函数

• 使用建议：
  • 不要在构造函数中调用虚函数，也不要在无法报错时进行可能失败的初始化

6. 隐式转换

• 使用建议：
  • 不要定义隐式类型转换。
  • 在转换运算符和单参数构造函数中，请使用explicit关键字。
  • 拷贝和移动构造函数不应当被标记为explicit，因为他们并不执行类型转换。
  • 若一个构造函数包含超过1个参数，不要加explicit关键字（没有意义）；例外情况：除了第一个参数外其他参数都有默认值。
  • 接受一个std::initializer_list作为参数的构造器，也应该省去explicit。

7. 可移动与可拷贝

• KeyNotes:

  • 可移动及可拷贝类型对象支持值传递方式返回，不同于指针，它不会造成所有权、生命周期、可变性等方面的混乱。

• 使用建议：

  • 不要为基类提供拷贝/赋值操作，因为在使用它们时会造成对象切割。
  • 拷贝构造和赋值函数要同时给出或禁用。

8. 继承：

• KeyNotes:

  • 继承包括实现继承和接口继承：前者子类也继承了父类的实现，后者只继承了接口。

• 使用建议：

  • 优先使用组合，而非继承。如果使用继承，请使用public
  • 不要过度使用实现继承，组合更合适一些。
  • 若类中包含虚函数，请在析构函数前面加上virtual关键字
  • 在声明重载函数时，请加上override关键字

9. 接口：

• KeyNotes:
  • 当一个类满足如下条件时，称之为纯接口：
    • 只有纯虚函数（=0）和静态函数
    • 没有非静态成员变量
    • 没有定义构造函数（若有，也不能带参数，且为protected）
  • 接口不能被实例化（因为没有可调用的构造函数）

10. 运算符重载

• KeyNotes:
  • 重载operator具有诸多弊端，如无必要，应尽量避免。
• 使用建议：
  • 只有在意义明显，且重载行为与内建运算符一致的情况下，可以考虑重载
  • 若重载了<，请也重载>、=

11. 声明顺序

• 使用建议：
  • 将相似的声明放在一起。
  • 类的定义一般按照public:、protected:、private:来组织
  • 并遵循如下顺序：类型（typedef、using和嵌套的类与结构体）、常量、工厂函数、构造函数、赋值运算符、析构函数、其他函数、数据成员。