如何在c++中编写符合C++ Core Guidelines的代码？ (现代化准则)_技术教程

应使用 std::span 替代裸指针+长度参数，因其类型安全、编译期推导、零开销；禁用 new/delete，改用栈变量、std::array、std::vector、std::unique_ptr 等 RAII 方式；输入参数优先 const T& 或 T，避免非常量引用；启用 clang-tidy/CppCoreCheck 等静态检查并设为 error。

用 `std::span` 替代裸指针 + 长度参数

Core Guidelines 明确反对 T* + size_t 这种容易脱节的组合。传参时一不留神就忘记检查长度，或把指针和长度传错顺序。

改用 std::span 能让边界安全内建在类型里，编译期可推导，运行时零开销：

void process_data(std::span data) {
    for (int x : data) { /* 安全遍历 */ }
}
// 调用方自然适配
std::vector v = {1, 2, 3};
process_data(v);                    // OK：隐式转 span
int arr[] = {4, 5};
process_data(arr);                  // OK：推导出长度为 2
process_data({ptr, len});           // OK：显式构造（但应尽量避免裸 ptr 构造）

注意：不要用 std::span 包裹堆分配内存（如 new int[n]），因为 std::span 不拥有资源，析构时不释放；此时该用 std::unique_ptr 或容器。

禁止使用 `new`/`delete` 手动管理内存

Core Guidelines 的 R.11 直接写明：“Don’t call new or delete explicitly”。裸 new 容易导致泄漏、异常安全问题，且无法与 RAII 自然衔接。

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替代方案按场景选择：

固定大小、栈上足够 → 直接用栈变量或 std::array
动态大小、需自动管理 → 优先用 std::vector、std::string
需要独占堆资源且不共享 → 用 std::unique_ptr 或 std::unique_ptr
必须共享所有权 → 仅当明确需要时才用 std::shared_ptr，并避免循环引用

错误示例：

int* p = new int{42};
// 忘记 delete？异常跳过？都危险
return *p;

正确写法：

return std::make_unique(42); // 返回 unique_ptr，所有权清晰

函数参数优先用 `const T&` 或 `T`，禁用 `T&` 输入参数

Core Guidelines 的 F.16 规定：输入参数应是只读的，除非函数语义明确要求修改调用方状态。用非 const 引用作输入，既破坏接口可读性，又阻碍传入字面量或临时对象。

常见误用：

void set_name(std::string& name); // ❌ name 是输入还是输出？不能传 "alice" 字面量
set_name("alice"); // 编译失败：不能绑定非常量引用到右值

正确方式：

只读输入 → const std::string&（大对象）或 std::string（小对象，现代编译器 RVO/NRVO 优化充分）
输出参数 → 显式用输出参数名（如 std::string& out_name），或更推荐返回值（std::string compute_name()）
移动语义输入 → 若函数要“吃掉”参数，用 std::string&&（但极少用于普通函数，多见于构造/赋值）

启用编译器静态检查并配置 `/permissive-`（MSVC）或 `-pedantic`（Clang/GCC）

Core Guidelines 不是道德规范，而是可被工具链验证的工程实践。不靠人工 review，而靠 clang-tidy、CppCoreCheck（VS）、include-what-you-use 等工具落地。

关键操作：

Clang/GCC：加 -Wconversion -Wduplicated-cond -Wfloat-equal -Wnon-virtual-dtor 等，再配合 clang-tidy -checks="cppcoreguidelines-*"
MSVC：项目属性中启用 C++ Core Check，并确保 /permissive- 关闭非标准扩展（比如隐式 int 返回、宽窄字符串混用）
所有项目：把 #include 和 std::span 等现代设施纳入构建，别让团队还在用自定义 ArrayView 封装