SOLID

SOLID je označení pro základní principy objektově-orientovaného návrhu. Jejich dodržování má vést k pochopitelnějšímu, flexibilnějšímu a lépe udržovatelnějšímu kódu.

• Single Responsibility Principle (SRP)
  • každá třída nebo funkce by měla mít na starost právě jednu věc
• Open-Closed Principle (OCP)
  • každá třída by měla být otevřená pro rozšíření, ale uzavřená pro modifikaci
  • (rozšíření by mělo spočívat v implementaci nového kódu, ne v modifikaci existujícího kódu)
• Liskov Substitution Principle (LSP)
  • funkčnost rozhraní/programu se nesmí rozbít, pokud místo rodičovské třídy dosadíme jejího potomka
• Interface Segregation Principle (ISP)
  • kód by neměl záviset na metodách, které nepoužívá
  • (více menších rozhraní je lepší než jedno velké rozhraní)
• Dependency Inversion Principle (DIP)
  • vysokoúrovňové moduly by neměly záviset na nízkoúrovňových modulech, oba typy modulů by měly záviset na abstraktních rozhraních
  • abstrakce by neměly záviset na implementačních detailech, ale detaily by měly záviset na abstrakcích

Viz Dmitri Nesteruk - Design Patterns in Modern C++: Reusable Approaches for Object-Oriented Software Design

Návrhové vzory (design patterns)

• Je dobré používat standardní řešení/knihovny apod. protože víc lidí chápe co děláte a snáz se to vysvětluje. Na druhou stranu neroubujte standardy tam, kde se nehodí, jen proto, abyste použili něco standardního.
• Existují určité problémy, které musí řešit téměř každá aplikace a vyplatí se udělat si už ze začátku nějaký systém, který budete stále používat. Jde hlavně o problémy:
  • Alokace paměti – na 99% asi bude stačit standard systému, ale někdy se vyplatí použít vlastní
  • Uvolňování paměti/zdrojů, jakým způsobem poznáte, že nějaké data/soubor/spojení do databáze už nejsou potřeba a máte je uvolnit
  • Cachování zdrojů – pokud je možnost, že nějaký soubor/data/objekt bude potřeba znova po té co aktuálně už potřeba není může se vyplatit ho místo smazání cachovat
  • Přístup k datům z pevného disku – měl by být přes nějaký centrální objekt, aby se dalo snadno zjistit, které části aplikace něco potřebují (případně logovat)
  • Logování – zda a jak hodláte vypisovat informace o běhu/chyby apod.
  • Ukládání (serializace) dat, ať už do souboru nebo databáze
  • Vícevláknová architektura pokud ji používáte
  • Synchronizace více počítačů po síti pokud to aplikace vyžaduje
• Pokud pro řešení nějakého problému není k dispozici vhodná knihovna, stejně je vhodné používat často používané postupy, aby byl kód přehledný i pro ostatní programátory.
• Návrhové vzory usnadňují práci (neobjevuj kolo), zpřehledňují kód, brání vzniku chyb, …
• Pozor na overengineering – někdy je lepší si rychle „nabastlit“ kus kódu, než trávit čas vymýšlením dokonale flexibilního kódu, který je v souladu se všemi principy a návrhovými vzory.

Prostá funkce

• killer feature of the C++ language
• když nevíte, jak něco naprogramovat, vytvořte funkci
• DRY

Knihovna

• způsob organizace funkcí, struktur, tříd do souborů
• namespace pro vytváření „modulů“ – označení souvisejících funkcí/struktur/tříd

RAII (Resource Acquisition Is Initialization)

• využití konstruktoru a destruktoru pro zajištění správné správy dynamických zdrojů
• volání destruktoru je zajištěno i při vzniku výjimky
• alokace/dealokace, otevření/zavření souboru, správa komunikačního socketu, zámky pro komunikaci mezi vlákny, vytvoření/odstranění dočasného souboru/adresáře, atd.

Smart pointer

• různé způsoby správy dynamických zdrojů pomocí RAII
• původně vznikly pro dynamickou alokaci/dealokaci, ale pomocí vlastní třídy Deleter lze modifikovat chování pro libovolný účel
• standardní knihovna obsahuje: std::unique_ptr, std::shared_ptr, std::weak_ptr
• další implementace: např. Boost

Iterator

• koncept ze standardní knihovny: Iterator (další koncepty: forward iterator, bidirectional iterator, random access iterator)
• zobecnění použití ukazatele pro přístup k prvkům pole
• slouží k procházení prvků datových struktur: např. for (auto it = data.begin(); it != data.end(); it++)
• umožňují zkrácený zápis pomocí range-based for loop: for (auto v: data) (zde ale v není iterátor, ale přímo hodnota z datové struktury)
• obecný iterátor je instance nějaké „proxy class“ (to je taky jeden z návrhových vzorů)
• někdy nemusí být použití iterátorů vhodné – např. v některých případech může být vytváření iterátorů neefektivní a jiné způsoby procházení datové struktury můžou být efektivnější
• Writing a custom iterator in modern C++