在C/ c++中,全局变量像我的教授认为的那样糟糕吗?
当前回答
全局变量有多糟糕就有多糟糕。
如果您正在创建一个完全封装的程序,则可以使用全局变量。使用全局变量是一种“罪过”,但编程的罪过在很大程度上是哲学上的。
如果你看看洛杉矶。你会看到一种语言,它的变量是全局的。它是不可伸缩的,因为所有的库都只能使用全局变量。
也就是说,如果您有选择,并且可以忽略程序员的哲学,那么全局变量并不是那么糟糕。
Gotos也是,如果你使用得当的话。
最大的“坏”问题是,如果你使用错误,人们尖叫,火星着陆器坠毁,世界爆炸....或者类似的东西。
其他回答
问题不在于它们有多坏,而在于它们有多危险。他们有自己的优点和缺点,在某些情况下,他们要么是最有效的,要么是完成特定任务的唯一方法。然而,它们很容易被误用,即使你采取措施总是正确使用它们。
一些优点:
可以从任何函数访问。 可以从多个线程访问。 在项目结束前都不会超出范围。
一些缺点:
可以从任何函数访问,而不需要显式地作为参数拖入和/或记录。 不是线程安全的。 污染全局名称空间并可能导致名称冲突,除非采取措施防止这种情况。
请注意,如果你愿意的话,我列出的前两个优点和前两个缺点是完全相同的事情,只是措辞不同。这是因为全局变量的特性确实是有用的,但使它们有用的特性正是它们所有问题的根源。
一些问题的潜在解决方案:
Consider whether they're actually the best or most efficient solution for the problem. If there are any better solutions, use that instead. Put them in a namespace [C++] or singleton struct [C, C++] with a unique name (a good example would be Globals or GlobalVars), or use a standardised naming convention for global variables (such as global_[name] or g_module_varNameStyle (as mentioned by underscore_d in the comments)). This will both document their use (you can find code that uses global variables by searching for the namespace/struct name), and minimise the impact on the global namespace. For any function that accesses global variables, explicitly document which variables it reads and which it writes. This will make troubleshooting easier. Put them in their own source file and declare them extern in the associated header, so their use can be limited to compilation units that need to access them. If your code relies on a lot of global variables, but each compilation unit only needs access to a handful of them, you could consider sorting them into multiple source files, so it's easier to limit each file's access to global variables. Set up a mechanism to lock and unlock them, and/or design your code so that as few functions as possible need to actually modify global variables. Reading them is a lot safer than writing them, although thread races may still cause problems in multithreaded programs. Basically, minimise access to them, and maximise name uniqueness. You want to avoid name collisions and have as few functions as possible that can potentially modify any given variable.
它们是好是坏取决于你如何使用它们。大多数人倾向于不好地使用它们,因此对它们普遍持谨慎态度。如果使用得当,它们可以成为一大福音;然而,如果使用不当,它们可能会在你最意想不到的时候回来咬你一口。
从一个好的角度来看,它们本身并不坏,但它们导致了糟糕的设计,并且会成倍地增加糟糕设计的影响。
即使你不打算使用它们,知道如何安全使用它们并选择不使用,也比不使用它们因为你不知道如何安全使用它们要好。如果您发现自己处于需要维护依赖于全局变量的预先存在的代码的情况下,如果您不知道如何正确使用它们,那么您可能会遇到困难。
在多线程应用程序中,使用局部变量代替全局变量以避免竞态条件。
当多个线程访问共享资源时,至少有一个线程对数据有写访问权,就会发生竞争条件。然后,程序的结果是不可预测的,它取决于不同线程访问数据的顺序。
更多信息请访问https://software.intel.com/en-us/articles/use-intel-parallel-inspector-to-find-race-conditions-in-openmp-based-multithreaded-code
如果您的代码有可能在最高法院审判期间被严格审查,那么您应该确保避免使用全局变量。
请看这篇文章: 漏洞百出的酒精测试仪代码反映了源代码审查的重要性
There were some problems with the style of the code that were identified by both studies. One of the stylistic issues that concerned the reviewers was the extensive use of unprotected global variables. This is considered poor form because it increases the risk that the program state will become inconsistent or that values will be inadvertently modified or overwritten. The researchers also expressed some concern about the fact that decimal precision is not maintained consistently throughout the code.
伙计,我敢打赌那些开发人员希望他们没有使用全局变量!
全局变量的使用实际上取决于需求。它的优点是减少了重复传递值的开销。
但是你的教授是对的,因为它会引起安全问题,所以应该尽可能避免使用全局变量。全局变量还会产生一些问题,有时难以调试。
例如:-
变量值在运行时被修改的情况。此时,很难确定是哪部分代码在什么条件下修改了它。
是的,因为如果你让不称职的程序员使用它们(阅读90%,尤其是科学家),你最终会得到600多个全局变量分布在20多个文件和一个12000行的项目中,其中80%的函数采用void,返回void,完全在全局状态下运行。
除非你了解整个项目,否则你很快就不可能在任何一个点上理解正在发生什么。