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Google C++编程风格指南（七）：格式

C++ #编程风格指南2012-11-09 11:15

代码风格和格式确实比较随意，但一个项目中所有人遵循同一风格是非常容易的，作为个人未必同意下述格式规则的每一处，但整个项目服从统一的编程风格是很重要的，这样做才能让所有人在阅读和理解代码时更加容易。

1. 行长度（Line Length）

每一行代码字符数不超过80。

我们也认识到这条规则是存有争议的，但如此多的代码都遵照这一规则，我们感觉一致性更重要。

优点：提倡该原则的人认为强迫他们调整编辑器窗口大小很野蛮。很多人同时并排开几个窗口，根本没有多余空间拓宽某个窗口，人们将窗口最大尺寸加以限定，一致使用80列宽，为什么要改变呢？

缺点：反对该原则的人则认为更宽的代码行更易阅读，80列的限制是上个世纪60年代的大型机的古板缺陷；现代设备具有更宽的显示屏，很轻松的可以显示更多代码。

结论：80个字符是最大值。例外：

1) 如果一行注释包含了超过80字符的命令或URL，出于复制粘贴的方便可以超过80字符；

2) 包含长路径的可以超出80列，尽量避免；

3) 头文件保护（防止重复包含第一篇）可以无视该原则。

2. 非ASCII字符（Non-ASCII Characters）

尽量不使用非ASCII字符，使用时必须使用UTF-8格式。

哪怕是英文，也不应将用户界面的文本硬编码到源代码中，因此非ASCII字符要少用。特殊情况下可以适当包含此类字符，如，代码分析外部数据文件时，可以适当硬编码数据文件中作为分隔符的非ASCII字符串；更常用的是（不需要本地化的）单元测试代码可能包含非ASCII字符串。此类情况下，应使用UTF-8格式，因为很多工具都可以理解和处理其编码，十六进制编码也可以，尤其是在增强可读性的情况下——如"/xEF/xBB/xBF"是Unicode的zero-width no-break space字符，以UTF-8格式包含在源文件中是不可见的。

3. 空格还是制表位（Spaces vs. Tabs）

只使用空格，每次缩进2个空格。

使用空格进行缩进，不要在代码中使用tabs，设定编辑器将tab转为空格。

4. 函数声明与定义（Function Declarations and Definitions）

返回类型和函数名在同一行，合适的话，参数也放在同一行。

函数看上去像这样：

ReturnType ClassName::FunctionName(Type par_name1, Type par_name2) {
  DoSomething();
  ...
}

如果同一行文本较多，容不下所有参数：

ReturnType ClassName::ReallyLongFunctionName(Type par_name1,
                                             Type par_name2,
                                             Type par_name3) {
  DoSomething();
  ...
}

甚至连第一个参数都放不下：

ReturnType LongClassName::ReallyReallyReallyLongFunctionName(
    Type par_name1,  // 4 space indent
    Type par_name2,
    Type par_name3) {
  DoSomething();  // 2 space indent
  ...
}

注意以下几点：

1) 返回值总是和函数名在同一行；

2) 左圆括号（open parenthesis）总是和函数名在同一行；

3) 函数名和左圆括号间没有空格；

4) 圆括号与参数间没有空格；

5) 左大括号（open curly brace）总在最后一个参数同一行的末尾处；

6) 右大括号（close curly brace）总是单独位于函数最后一行；

7) 右圆括号（close parenthesis）和左大括号间总是有一个空格；

8) 函数声明和实现处的所有形参名称必须保持一致；

9) 所有形参应尽可能对齐；

10) 缺省缩进为2个空格；

11) 独立封装的参数保持4个空格的缩进。

如果函数为const的，关键字const应与最后一个参数位于同一行。

// Everything in this function signature fits on a single line
ReturnType FunctionName(Type par) const {
  ...
}

// This function signature requires multiple lines, but
// the const keyword is on the line with the last parameter.
ReturnType ReallyLongFunctionName(Type par1,
                                  Type par2) const {
  ...
}

如果有些参数没有用到，在函数定义处将参数名注释起来：

// Always have named parameters in interfaces.
class Shape {
 public:
  virtual void Rotate(double radians) = 0;
}

// Always have named parameters in the declaration.
class Circle : public Shape {
 public:
  virtual void Rotate(double radians);
}

// Comment out unused named parameters in definitions.
void Circle::Rotate(double /*radians*/) {}
// Bad - if someone wants to implement later, it's not clear what the
// variable means.
void Circle::Rotate(double) {}

译者注：关于UNIX/Linux风格为什么要把左大括号置于行尾（.cc文件的函数实现处，左大括号位于行首），我的理解是代码看上去比较简约，想想行首除了函数体被一对大括号封在一起之外，只有右大括号的代码看上去确实也舒服；Windows风格将左大括号置于行首的优点是匹配情况一目了然。

5. 函数调用（Function Calls）

尽量放在同一行，否则，将实参封装在圆括号中。

函数调用遵循如下形式：

bool retval = DoSomething(argument1, argument2, argument3);

如果同一行放不下，可断为多行，后面每一行都和第一个实参对齐，左圆括号后和右圆括号前不要留空格：

bool retval = DoSomething(averyveryveryverylongargument1,
                          argument2, argument3);

如果函数参数比较多，可以出于可读性的考虑每行只放一个参数：

bool retval = DoSomething(argument1,
                          argument2,
                          argument3,
                          argument4);

如果函数名太长，以至于超过行最大长度，可以将所有参数独立成行：

if (...) {
  ...
  ...
  if (...) {
    DoSomethingThatRequiresALongFunctionName(
        very_long_argument1,  // 4 space indent
        argument2,
        argument3,
        argument4);
  }

6. 条件语句（Conditionals）

更提倡不在圆括号中添加空格，关键字else另起一行。

对基本条件语句有两种可以接受的格式，一种在圆括号和条件之间有空格，一种没有。

最常见的是没有空格的格式，那种都可以，还是一致性为主。如果你是在修改一个文件，参考当前已有格式；如果是写新的代码，参考目录下或项目中其他文件的格式，还在徘徊的话，就不要加空格了。

if (condition) {  // no spaces inside parentheses
  ...  // 2 space indent.
} else {  // The else goes on the same line as the closing brace.
  ...
}

如果你倾向于在圆括号内部加空格：

if ( condition ) {  // spaces inside parentheses - rare
  ...  // 2 space indent.
} else {  // The else goes on the same line as the closing brace.
  ...
}

注意所有情况下if和左圆括号间有个空格，右圆括号和左大括号（如果使用的话）间也要有个空格：

if(condition)     // Bad - space missing after IF.
if (condition){   // Bad - space missing before {.
if(condition){    // Doubly bad.
if (condition) {  // Good - proper space after IF and before {.

有些条件语句写在同一行以增强可读性，只有当语句简单并且没有使用else子句时使用：

if (x == kFoo) return new Foo();
if (x == kBar) return new Bar();

如果语句有else分支是不允许的：

// Not allowed - IF statement on one line when there is an ELSE clause
if (x) DoThis();
else DoThat();

通常，单行语句不需要使用大括号，如果你喜欢也无可厚非，也有人要求if必须使用大括号：

if (condition)
  DoSomething();  // 2 space indent.

if (condition) {
  DoSomething();  // 2 space indent.
}

但如果语句中哪一分支使用了大括号的话，其他部分也必须使用：

// Not allowed - curly on IF but not ELSE
if (condition) {
  foo;
} else
  bar;

// Not allowed - curly on ELSE but not IF
if (condition)
  foo;
else {
  bar;
}
 
// Curly braces around both IF and ELSE required because
// one of the clauses used braces.
if (condition) {
  foo;
} else {
  bar;
}

7. 循环和开关选择语句（Loops and Switch Statements）

switch语句可以使用大括号分块；空循环体应使用{}或continue。

switch语句中的case块可以使用大括号也可以不用，取决于你的喜好，使用时要依下文所述。

如果有不满足case枚举条件的值，要总是包含一个default（如果有输入值没有case去处理，编译器将报警）。如果default永不会执行，可以简单的使用assert：

switch (var) {
  case 0: {  // 2 space indent
    ...      // 4 space indent
    break;
  }
  case 1: {
    ...
    break;
  }
  default: {
    assert(false);
  }
}

空循环体应使用{}或continue，而不是一个简单的分号：

while (condition) {
  // Repeat test until it returns false.
}
for (int i = 0; i < kSomeNumber; ++i) {}  // Good - empty body.
while (condition) continue;  // Good - continue indicates no logic.
while (condition);  // Bad - looks like part of do/while loop.

8. 指针和引用表达式（Pointers and Reference Expressions）

句点（.）或箭头（->）前后不要有空格，指针/地址操作符（*、&）后不要有空格。

下面是指针和引用表达式的正确范例：

x = *p;
p = &x;
x = r.y;
x = r->y;

注意：

1) 在访问成员时，句点或箭头前后没有空格；

2) 指针操作符*或&后没有空格。

在声明指针变量或参数时，星号与类型或变量名紧挨都可以：

// These are fine, space preceding.
char *c;
const string &str;

// These are fine, space following.
char* c;    // but remember to do "char* c, *d, *e, ...;"!
const string& str;
char * c;  // Bad - spaces on both sides of *
const string & str;  // Bad - spaces on both sides of &

同一个文件（新建或现有）中起码要保持一致。

译者注：个人比较习惯与变量紧挨的方式。

9. 布尔表达式（Boolean Expressions）

如果一个布尔表达式超过标准行宽（80字符），如果断行要统一一下。

下例中，逻辑与（&&）操作符总位于行尾：

if (this_one_thing > this_other_thing &&
    a_third_thing == a_fourth_thing &&
    yet_another & last_one) {
  ...
}

两个逻辑与（&&）操作符都位于行尾，可以考虑额外插入圆括号，合理使用的话对增强可读性是很有帮助的。

译者注：个人比较习惯逻辑运算符位于行首，逻辑关系一目了然，各人喜好而已，至于加不加圆括号的问题，如果你对优先级了然于胸的话可以不加，但可读性总是差了些。

10. 函数返回值（Return Values）

return表达式中不要使用圆括号。

函数返回时不要使用圆括号：

return x;  // not return(x);

11. 变量及数组初始化（Variable and Array Initialization）

选择=还是()。

需要做二者之间做出选择，下面的形式都是正确的：

int x = 3;
int x(3);
string name("Some Name");
string name = "Some Name";

12. 预处理指令（Preprocessor Directives）

预处理指令不要缩进，从行首开始。

即使预处理指令位于缩进代码块中，指令也应从行首开始。

// Good - directives at beginning of line
  if (lopsided_score) {
#if DISASTER_PENDING      // Correct -- Starts at beginning of line
    DropEverything();
#endif
    BackToNormal();
  }
// Bad - indented directives
  if (lopsided_score) {
    #if DISASTER_PENDING  // Wrong!  The "#if" should be at beginning of line
    DropEverything();
    #endif                // Wrong!  Do not indent "#endif"
    BackToNormal();
  }

13. 类格式（Class Format）

声明属性依次序是public:、protected:、private:，每次缩进1个空格（译者注，为什么不是两个呢？也有人提倡private在前，对于声明了哪些数据成员一目了然，还有人提倡依逻辑关系将变量与操作放在一起，都有道理:-)）。

类声明（对类注释不了解的话，参考第六篇中的类注释一节）的基本格式如下：

class MyClass : public OtherClass {
 public:      // Note the 1 space indent!
  MyClass();  // Regular 2 space indent.
  explicit MyClass(int var);
  ~MyClass() {}

  void SomeFunction();
  void SomeFunctionThatDoesNothing() {
  }

  void set_some_var(int var) { some_var_ = var; }
  int some_var() const { return some_var_; }

 private:
  bool SomeInternalFunction();

  int some_var_;
  int some_other_var_;
  DISALLOW_COPY_AND_ASSIGN(MyClass);
};

注意：

1) 所以基类名应在80列限制下尽量与子类名放在同一行；

2) 关键词public:、protected:、private:要缩进1个空格（译者注，MSVC多使用tab缩进，且这三个关键词没有缩进）；

3) 除第一个关键词（一般是public）外，其他关键词前空一行，如果类比较小的话也可以不空；

4) 这些关键词后不要空行；

5) public放在最前面，然后是protected和private；

6) 关于声明次序参考第三篇声明次序一节。

14. 初始化列表（Initializer Lists）

构造函数初始化列表放在同一行或按四格缩进并排几行。

两种可以接受的初始化列表格式：

// When it all fits on one line:
MyClass::MyClass(int var) : some_var_(var), some_other_var_(var + 1) {

或

// When it requires multiple lines, indent 4 spaces, putting the colon on
// the first initializer line:
MyClass::MyClass(int var)
    : some_var_(var),             // 4 space indent
      some_other_var_(var + 1) {  // lined up
  ...
  DoSomething();
  ...
}

15. 命名空间格式化（Namespace Formatting）

命名空间内容不缩进。

命名空间不添加额外缩进层次，例如：

namespace {

void foo() {  // Correct.  No extra indentation within namespace.
  ...
}

}  // namespace

不要缩进：

namespace {

  // Wrong.  Indented when it should not be.
  void foo() {
    ...
  }

}  // namespace

16. 水平留白（Horizontal Whitespace）

水平留白的使用因地制宜。不要在行尾添加无谓的留白。

普通：

void f(bool b) {  // Open braces should always have a space before them.
  ...
int i = 0;  // Semicolons usually have no space before them.
int x[] = { 0 };  // Spaces inside braces for array initialization are
int x[] = {0};    // optional.  If you use them, put them on both sides!
// Spaces around the colon in inheritance and initializer lists.
class Foo : public Bar {
 public:
  // For inline function implementations, put spaces between the braces
  // and the implementation itself.
  Foo(int b) : Bar(), baz_(b) {}  // No spaces inside empty braces.
  void Reset() { baz_ = 0; }  // Spaces separating braces from implementation.
  ...

添加冗余的留白会给其他人编辑时造成额外负担，因此，不要加入多余的空格。如果确定一行代码已经修改完毕，将多余的空格去掉；或者在专门清理空格时去掉（确信没有其他人在使用）。

循环和条件语句：

if (b) {          // Space after the keyword in conditions and loops.
} else {          // Spaces around else.
}
while (test) {}   // There is usually no space inside parentheses.
switch (i) {
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
switch ( i ) {    // Loops and conditions may have spaces inside
if ( test ) {     // parentheses, but this is rare.  Be consistent.
for ( int i = 0; i < 5; ++i ) {
for ( ; i < 5 ; ++i) {  // For loops always have a space after the
  ...                   // semicolon, and may have a space before the
                        // semicolon.
switch (i) {
  case 1:         // No space before colon in a switch case.
    ...
  case 2: break;  // Use a space after a colon if there's code after it.

操作符：

x = 0;              // Assignment operators always have spaces around
                    // them.
x = -5;             // No spaces separating unary operators and their
++x;                // arguments.
if (x && !y)
  ...
v = w * x + y / z;  // Binary operators usually have spaces around them,
v = w*x + y/z;      // but it's okay to remove spaces around factors.
v = w * (x + z);    // Parentheses should have no spaces inside them.

模板和转换：

vector<string> x;           // No spaces inside the angle
y = static_cast<char*>(x);  // brackets (< and >), before
                            // <, or between >( in a cast.
vector<char *> x;           // Spaces between type and pointer are
                            // okay, but be consistent.
set<list<string> > x;       // C++ requires a space in > >.
set< list<string> > x;      // You may optionally make use
                            // symmetric spacing in < <.

17. 垂直留白（Vertical Whitespace）

垂直留白越少越好。

这不仅仅是规则而是原则问题了：不是非常有必要的话就不要使用空行。尤其是：不要在两个函数定义之间空超过2行，函数体头、尾不要有空行，函数体中也不要随意添加空行。

基本原则是：同一屏可以显示越多的代码，程序的控制流就越容易理解。当然，过于密集的代码块和过于疏松的代码块同样难看，取决于你的判断，但通常是越少越好。

函数头、尾不要有空行：

void Function() {

  // Unnecessary blank lines before and after

}

代码块头、尾不要有空行：

while (condition) {
  // Unnecessary blank line after

}
if (condition) {

  // Unnecessary blank line before
}

if-else块之间空一行还可以接受：

if (condition) {
  // Some lines of code too small to move to another function,
  // followed by a blank line.

} else {
  // Another block of code
}

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