Effective C++ 第三版学习地图

从“55 条不是零散技巧”开始

Effective C++ 第三版把 55 个具体建议组织为九章。它们共同回答一个问题：怎样让 C++ 程序的正确性由对象生命周期、类型系统和明确 contract 承担，而不是依赖开发者每次都足够谨慎。

旧学习地图把全书压成四块，会让实现细节、new/delete 与杂项失去准确位置。当前路线逐 Item 保留原书边界。

第一章 Items 1-4：适应 C++

先理解 C++ 是 C、Object-Oriented C++、Template C++ 与 STL 组成的

语言联邦。

Items 2-4 用 const、enum、inline 和完整初始化替代脆弱预处理/未初始化状态。

class Session {
public:
    explicit Session(Id id) : id_(id), active_(false) {}
private:
    const Id id_;
    bool active_;
};

验收点：宏是否泄漏作用域；const 是否贯穿接口；成员、base、static objects 是否在首次使用前确定初始化。

第二章 Items 5-12：构造、析构与赋值

compiler 会生成 default/copy/destructor/assignment，但生成不等于语义正确。需要明确禁止 copy、让 polymorphic base destructor virtual、避免 destructor 抛异常、理解 constructor/destructor 期间 virtual dispatch，并让 assignment 返回 *this、处理 self-assignment、复制所有 members/bases。

class UniqueHandle {
public:
    UniqueHandle(const UniqueHandle&) = delete;
    UniqueHandle& operator=(const UniqueHandle&) = delete;
};

第三章 Items 13-17：资源管理

资源取得后立即交给对象，destructor 覆盖 normal return、early return 和 exception。unique/shared/weak ownership 必须与业务生命周期一致；new/delete family 配对；独立语句建立 smart pointer，避免求值顺序中的泄漏窗口。

auto file = std::unique_ptr<FILE, FileCloser>(
    std::fopen(path.c_str(), "rb"));
if (!file) throw FileError{};

第四章 Items 18-25：设计与声明

接口应让正确使用自然、错误使用困难；class 设计就是 type 设计；默认 pass-by-reference-to-const；不返回 local/temporary handle；data private；能用 non-member non-friend 就减小访问面；对称转换放 non-member；为 user type 提供 non-throwing swap。

第五章 Items 26-31：实现

延迟变量定义到真正需要且能初始化的位置；减少 casts；不要泄漏 internal handles；异常安全用 RAII、copy-and-swap 或 transaction；审慎 inline；通过 Pimpl、interface 和依赖反转降低 compilation dependency。

第六章 Items 32-40：继承与面向对象设计

public inheritance 必须满足 is-a 与 substitutability。区分 interface inheritance 和 implementation inheritance；virtual alternatives 包括 NVI、strategy 与 function wrapper；不要重定义 inherited nonvirtual 或 default parameter；composition 表达 has-a/implemented-in-terms-of；private/multiple inheritance 只有语义和成本证据充分才用。

第七章 Items 41-48：模板与泛型编程

templates 的 implicit interface 由 valid expressions 构成，compile-time polymorphism 在实例化/重载阶段发生。掌握 typename、dependent base lookup、parameter-independent factoring、member templates、hidden friends、traits/tag dispatch 与 TMP。

先预测 template error 位于 deduction、lookup、substitution 还是 conversion，再读诊断，不把“模板报错很长”当成无法定位。

第八章 Items 49-52：定制 new 和 delete

理解 new-handler 失败循环；只在 usage errors、statistics、performance、clustering 或 alignment 有证据时替换；自定义函数遵守 zero request、handler、alignment、derived size 和 null delete；placement new 必须有 matching placement delete 处理 constructor failure。

第九章 Items 53-55：杂项

warnings 是潜在语义/portability 信号；标准库提供 ownership、containers、algorithms 和 vocabulary；TR1/Boost 展示库设施从 peer review 到 standardization 的演进。

两条推荐路线

系统学习路线：1-12 对象语义 → 13-17 ownership → 18-31 接口/实现 → 32-40 多态 → 41-48 generic → 49-55 底层与工程。

问题驱动路线：泄漏先读 13-17/29；继承 bug 读 32-40；模板诊断读 41-48；allocator bug 读 49-52。问题解决后回到系统路线补前置。

每个 Item 的验收方法

至少保留三类 evidence：错误代码确实复现；语言机制修复后行为改变；负例被 compiler/test 拒绝。仅能复述条款不算掌握。

小结

• 第三版按九章组织 55 Items，不能压缩成丢失边界的四块目录
• 学习依赖从对象语义、ownership、接口、实现、多态走向 generic 与 allocation
• 每条 Item 用预测、最小复现、语言机制修复、正反测试和真实迁移验收
• 系统路线建立完整模型，问题路线解决故障后必须回补前置