1991年,我写作了《Effective C++》。在此之前,我已学习C++多年。坐下来撰写本文的同时,我相信我的C++学习历程始于1986年,现在是2006,正好是我学习C++20周年和写作第一本C++图书15周年纪念。不过,记忆里——至少在我的记忆里——不敢保证,似乎有历史记录证明过我实际于1988年开始接触C++。如果是这样的话,那么现在应该是我与C++的19周年纪念年。虽然这个数字比不得20那么完整,但仍然说明C++于我已是多年老友。今年里,无论作何考虑,我都觉得我不应该关注C++的未来,而是回想它的过去。目前,C++的未来是热门话题,比如备受关注的下一个版本语言规范(C++0x),临近最后定稿阶段,首版技术报告已经出炉,二版也正蓄势待发。但我现在想驻足过去,做点与众不同的事:分门别类评选C++历史上最重要的贡献。

首先要公布的是最重要的五本C++图书。公布之前,我想先罗嗦几句。这些C++领域最重要贡献是在我个人阅历和准则基础上评选的,是我的主观看法,这点自不待言。而不得不说的恰恰是我个人的阅历和评选准则。

你们很多人不得不承认:过去20年里,我从未开发过商业软件,更遑论用C++写这类程序。不,不光过去,将来我也不会。因此,我不但不是真正的C++开发人员,更说不上是C++崇拜者。如果一定要扯点关系的话,那就是我在1985-1993年上大学时,用C++写过一个研究用软件,很小,就几千行代码,我一个人开发,它很快就成了历史的尘埃。自从我十余年前专心作咨询师以来,我的C++编程仅限于玩乐,比如“让我们看看它如何工作”(有时候也“让我们看看它能让多少编译器崩溃”),通常,都是一个文件就可以容纳的程序。make?谁需要讨厌的make?我以C++为生,但不是写C++程序。

和语言标准化亲密接触,于我的生活也没多大干系,因为我从未成为C++标准委员会成员,未被列入委员会的邮件名单,也从来没有参加过任何标准工作会议。我对委员会内部工作的了解——包括对语言有重大影响的工作——都靠阅读他人的文章,或者从他们那听说。因此我对像我们知道的那样推动了C++发展的那些重大努力知之甚少,可能只有委员会内部的同志对这些努力感受最深。

上面说了,我既不用C++写软件,也没为语言规范贡献力量,那我到底在干嘛呢?你可能满怀疑窦。基本上可以这么讲,我就研究C++本身以及它的应用。尽我所能,通过图书、杂志、新闻组、邮件以及和开发者、标准化委员会成员面对面交流,加上我自己写程序做实验玩儿等,我收集了大量有关C++的资料,然后对它们做整理、分析,最后集中打包(如写书、在杂志上发表文章、作技术报告等)提供给真正使用这门语言的朋友们,比如你。你们的工作是使用C++这个工具,开发有用的软件;我的工作是搜集、整理能帮助你们更好使用这个工具的资料。

我希望将自己定位为局外观察员,既不像程序员那样日复一日辛苦劳作,也不愿为标准化工作的纷繁琐事殚精竭思,但我要对二者都保持熟悉。这一系列的文章,就是我这个自封的局外观察员对C++历史上最重大贡献的总结。

所谓“最重大”,我指的是这些贡献对C++开发人员产生了最重大的影响。我的名单上所列项,很多都发挥了直接性的影响,我们也直接感觉到了。比如广泛使用的编译器、库和读者众多的图书与文章,它们的影响力非常直接。另外一些的影响则是间接的——我是说它们首先对中间渠道产生直接或间接的影响,然后由中间渠道直接影响我们(哈,绕口令,惹你讨厌了吧?)——比如你稍后会看到的、被我列为最重要图书之一的《ISO C++ Standard》,对于开发人员,它的影响是间接的,但对编译和库编写者的影响却是直接的。

有些贡献的重要性非常明显,比如和标准有关的。其他的,通常则需要时间老人来验证它们的影响力。因此,在C++圈子里出现相对较晚的,与已经存在较长时间的相比,更不容易列入我的名单。比如我的图书名单里,最晚的只到2001年。这倒不是说在过去五年里出版的图书就没有价值,而是说,以我来看,这些图书还没有表现出我名单上所列图书更大的重要性。如果过些年再来问我,或许就会有所变动了。

五本最重要的C++图书

为了让这个名单(也包括后续文章中提到的其他名单)更有价值,我给自己定了两条原则。第一,只挑五本。哪怕多一本,让它共享这份荣誉的位子也没有,也没有为那些差不多靠边者准备优秀奖。五个位子,五本书。第二,我没有将自己的书排除在竞争行列之外。如果我要评判别人的书,当然也不能放过自己的。

这两个原则已经相当公平而严格了,因此我在其他方面就可以偷点懒:我不打算对名单上的图书按重要性从高到低排座次(其他几个名单也一样)。我的评判粒度是“在名单上”和“不在名单上”。每个名单里,我都以年代为序,本文的单子里,自然就是出版日期。

言归正传,下面揭晓我评选的过去出版的最重要的五本C++图书:

The C++ Programming Language

《The C++ Programming Language》,作者Bjarne Stroustrup,Addison-Wesley出版社。1986年首版,1991年再版,1997年第三版,2000年特别版。对于C++老人们来说,此书的首版是打开知识大门的钥匙。目前的版本已经膨胀到千页以上,增加了很多那时候还不存在的特性,如模板、异常、多继承等,不过未提及标准模板库;显然首版——也是我逐页阅读过的唯一版本——更易驯服,只有328页。身处80年代后半页的C++程序员,对这本书的完全旅行是必不可少的,它对早期的C++从业者和追梦人的重要影响,怎么评价都不过分。即使介绍C++的图书满天飞的现在,我仍然推荐专业开发人员阅读这本书(当前版本),因为我认为无论就C++本身,还是如何用好C++来说,它都是最全面的参考书。

Stroustrup因为吝于词句的写作风格而遭诟病,大家都知道我说过,如果阅读TC++PL(译者注:即The C++ Programming Language的简称。此书行文简洁)时,你无意忽略了哪怕一个句子,就有可能丢掉了很重要的东西(再想想目前版本千页以上的篇幅,你就能明白我为什么说它是最全面的参考书了)。然而,精炼恰是这本书无与伦比的魅力之一。比如,首版中对自赋值处理方法的说明,就再好不过证明了这一点:

if (this == &a) return; // beware of s=s;

Effective C++

首版《Effective C++》里,我在同样问题上花费了了五页半的篇幅。你不得不为这样一本半行注释就解决问题的图书倾倒。

《Effective C++》,作者Scott Meyers,Addison-Wesley出版社。1992年首版,1998年再版,2005年第三版。它是超级天才的杰作!哦,不要吐,别在意。

我和此书都很幸运,它生逢其时。1991年前后,大部分程序员已经掌握了语言基础,能做到根据需求编写C++程序,但同时总觉得自己无法避免看似可以避免的诸多问题。这是业界第一本专注于如何深入使用C++,全力帮助开发者解决常见问题,最好地使用非C特性(如构造器、析构器、继承、虚函数和类内存分配器等)的图书。在这本书里,一反常态,不像当时大多数人将重点放在讨论C++的灵活性上,我采用了一种很特别的指导式思路来写作。以我的经验判断,我认为程序员渴望找到强能有力的办法来控制C++的灵活多变,因此我要告诉他们究竟该做什么。这本书做到了。“一定要这么做”,“千万不要那样干”。一代程序员将这些原则熟记于心,也催生了不少协助性工具。比如Gnu C++编译器,甚至设置了《Effective C++》指导原则的检测警告选项[注释1]。此书的一个重要特点——直到写作我的第二本书(《More Effective C++》)难以为继时,我才深入领会到——是其条款内容短小精悍,这样,读者坐公交车、火车,等待会议开始,甚至我曾经说过的坐在马桶上时都可以阅读这本书。

Design Patterns

《Design Patterns》,作者Erich Gamma、Richard Helm、Ralph Johnson和John Vlissides。Addison-Wesley出版社,1995年。它本身不是一本针对C++的书,但它对使用C++以及其他任何面向对象编程语言进行良好设计都产生了深远影响。此书在专业软件开发人员中发起了模式启蒙运动,而且提出了一系列至今仍居常用模式词汇表核心地位的设计模式[注释2]。如果你熟悉命令(Command)、访问者(Visitor)、装饰(Decorator)或单例(单态,Singleton)等模式——甚至已经深入掌握了设计模式,那么基本上可以肯定你读过这本书,我们应该感谢它。

此书中提到的模式,至今仍是C++技术界的热门话题。例如Herb Sutter于2003年9月,在其C/C++ Users Journal专栏提出了观察者(Observer)模式新的实现方法,Andrei Alexandrescu也分别于2005年4月和6月,在其C/C++ Users Journal专栏对这个模式做过讨论。

International Standard for C++

《International Standard for C++》,ISO/IEC。1998年首版,2003年第二版。标准类资料读起来枯燥乏味,但必须有这样的东西去定义什么是C++,什么不是C++,这本书就担此重任。在这以前,若想知道C++的正确实现,最好要读Margaret Ellis和Bjarne Stroustrup合著的《The Annotated C++ Reference Manual》(即著名的ARM,Addison-Wesley1990年版),并用不同的编译器检查代码,得想方设法理解Bjarne Stroustrup的意思(如通过读他的书)。1998年版的C++标准不能回答所有问题(任何资料都做不到),比如,vector的内存布局必须与C数组兼容吗?[注释3]但它仍不失为一本C++权威参考书,无论是为编程实现还是语言使用者,都在标准化上做出了巨大努力。2003年出的第二版,实际上是一个Bug修复更新版,更像是1.1而不是2.0版本,但它也是一个语言官方规范修订本。

Modern C++ Design

《Modern C++ Design》,作者Andrei Alexandrescu。Addison-Wesley2001年版。设计模板的初衷是实现类型的容器(“containers of T”),但它能做的远不仅仅这点。实际上,在Alexandrescu的书出现之前,1998版C++标准的STL部分要求的模板实现就远远超出“类型的容器”。但《Modern C++ Design》的出现,才真正为C++技术界打破了模板的牢笼。此书影响深远,堪称新旧两代C++程序设计的分水岭;此后,“modern C++”一般都被用来专指采用了因此书而普及的模板技术的代码。通过Google搜索包含“modern C++”的新闻组帖子,1985到2000年共有662个结果,而从2001年到现在,则有3200个。

尽管无关于这本书在C++历史上的重要性,但我想有一点仍然值得提及,那就是在Alexandrescu写这本书的时候,他还找不到一个支持这本书的代码包含的所有C++标准的编译器!

当你再次浏览这个名单的时候,请记得我是Addison-Wesley的签约作家,这个身份使我有机会免费获得Addison-Wesley出版的任何优秀图书。因此,可能相对于其他出版社来说,我更熟悉的是Addison-Wesley的图书。不过,如果其他出版社有图书震撼了C++世界,我想我肯定也会听说过。

在本系列的下一篇文章里,我将选择C++历史上最重要的非图书出版物(如杂志的文章等)。

注释:

1.即:-Weffc++ 2.一直以来,我都有意在Google上搜索网页和新闻组最常提及的模式名,结果我发现多年来,20个最频繁提及的模式名,绝大部分出自这本书。这充分证明这本10年高龄的图书经久不衰。 3.是的。