++ 函数重构陷阱包括堆污染、悬垂指针、数据竞争、无意间拷贝。重构技巧包括使用容器、智能指针、和引用传递。实战案例演示了重构购物车系统，解决了重复计数和低效率问题。
C++ 函数的黑暗面：代码重构陷阱与技巧
陷阱 1：堆污染
堆污染是指意外地向堆中写入错误的内存地址。例如：
立即学习“”；
int *arr = new int[10]; // 分配 10 个整数的内存 delete arr[2]; // 仅删除数组的第 3 个元素
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这会导致堆污染，因为 arr + 2 的地址不再指向有效的内存。
提示：使用 std::vector 等容器，以避免手动管理内存。
陷阱 2：Dangling Pointers
Dangling Pointers 指向已销毁对象的指针。例如：
class MyClass { /* ... */ }; void foo() { MyClass *obj = new MyClass(); delete obj; // 在此处销毁 obj // 后续使用 obj，导致未定义的行为 }
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提示：使用智能指针（如 std::unique_ptr），以自动管理指针的生命周期。
陷阱 3：数据竞争
当多个线程同时访问共享数据时，可能会发生数据竞争。例如：
int shared_data; // 共享数据 void thread1() { shared_data = 1; // 线程 1 修改数据 } void thread2() { while (shared_data == 0) { /* ... */ } // 线程 2 等待数据 }
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提示：使用互斥量或锁机制来同步对共享数据的访问。
陷阱 4：无意间拷贝
在 C++ 中，对象在被传递给函数时会默认进行拷贝。这可能会导致效率低下和不必要的行为。例如：
struct ExpensiveObject { /* ... */ }; void foo(ExpensiveObject heavy) { /* ... */ } int main() { ExpensiveObject eo; foo(eo); // eo 被拷贝，导致性能损失 }
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提示：使用引用（而不是值传递）来避免不必要的拷贝。
实战案例：重构一个商品购物车系统
考虑以下问题场景：
// 原始代码 class ShoppingCart { public: void addItem(const std::string& name, int qty); int getTotalQuantity(); private: std::vector<std::pair<std::string, int>> items; };
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这段代码存在几个问题：
- addItem 方法允许添加具有相同名称的多个项目，这可能会导致不准确的计数。
- getTotalQuantity 方法需要遍历整个项目向量，这对于大量项目而言效率低下。
重构后的代码：
// 重构代码 class ShoppingCart { public: void addItem(const std::string& name, int qty); int getTotalQuantity(); private: std::unordered_map<std::string, int> items; }; // addItem void ShoppingCart::addItem(const std::string& name, int qty) { items[name] += qty; } // getTotalQuantity int ShoppingCart::getTotalQuantity() { int total = 0; for (auto& item : items) { total += item.second; } return total; }
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重构后的代码解决了原始代码中的问题：
- addItem 方法现在将具有相同名称的项目数量累加，从而提供准确的计数。
- getTotalQuantity 方法使用哈希表来快速查找和累加数量，提高了效率。
以上就是C++ 函数的黑暗面：代码重构陷阱与技巧的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！
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