C++ 程式設計技巧精要：從 new/delete 到模板庫的現代化實踐

1. 動態記憶體：new/delete 取代 malloc/free

• 自動計算大小，無需 sizeof
• 回傳正確型別指標，免強制轉型
• 支援初始化：new int(100)、new int[10]{}
• 陣列釋放必配 delete[]

int* p = new int[10]; // 配置
delete[] p;             // 釋放
int* q = new int(42);   // 單物件帶初值
delete q;

現代建議：優先使用智慧指標 (std::unique_ptr, std::shared_ptr) 與容器 (std::vector, std::string)，避免裸指標。

2. inline 函數取代巨集

// 巨集缺陷：abs(i++) 展開為 ((i++) < 0 ? -(i++) : (i++)) 雙重副作用
#define ABS(x) ((x) < 0 ? -(x) : (x))

// inline 無副作用、型別安全、可除錯
inline int Abs(int x) { return x < 0 ? -x : x; }

編譯器會視情況內展，保留函數語意優勢。

3. 函數多載：同名不同參

void Draw(int x, int y);        // 座標繪圖
void Draw(const char* text);    // 文字繪圖
void Draw(const Rect& r);       // 矩形繪圖

減少命名認知負擔 (DrawText, DrawRect…)，配合預設參數更靈活。

4. 參考 傳遞取代指標

// C 風格
void Increment(int* p) { (*p)++; }

// C++ 風格
void Increment(int& r) { r++; } // 呼叫端：Increment(val); 更直觀

參考即別名，語意清晰，避免空指標解參風險。

5. 預設參數：彈性介面

void Log(const char* msg, int level = 0, const char* tag = "APP");

• 所有預設參數必須集中在參數列右側
• 虛函數預設參數由靜態型別決定 (靜態綁定)，派生類覆寫時建議不重複預設值

6. 類別封裝：資料與操作合一

判斷「用函數」還是「用類別」的經驗法則：

1. 多子程序共享資料 → 類別
2. 單一子程序獨佔資料 → 函數 + 區域變數
3. 同一子程序不同時期重用資料 → 函數 + static 區域變數
4. 功能未來可能擴充/修改 → 類別 (支援繼承/多型)
5. 衝突時以 (4) 為準

例：滑鼠驅動各子程序無共享資料 → 函數集；圖形物件 (資料) + 縮放/平移/旋轉 (操作) → 類別。

7. 模板與 BIDS (Borland International Data Structures)

早期 C++ Builder 透過模板提供型別安全容器：

typedef BI_StackAsVector IntStack;
IntStack stk;
for (int i=0; i<10; ++i) stk.push(i);
while (!stk.empty()) cout << stk.pop() << ' ';

現代替代：std::stack<int>, std::vector, std::list 等 STL 容器，標準化、無廠商鎖定、效能經實戰驗證。

總結：C++ 核心優勢

• 零開銷抽象：inline、模板、參考
• 資源管理自動化：RAII、智慧指標
• 型別系統豐富：多載、模板、概念 (C++20)
• 向後相容 C，平滑遷移

善用語言特性，寫出的 C++ 代碼比同功能 C 代碼更安全、更易維護、效能不遜色。