c++ - 实现功能的更好方法

Question

让我们假设 Alice 和 Bob 被分配，例如，实现一个函数，返回公历给定日期的星期几，假设指定的日期有效并且属于公历。

是否有被广泛接受的指南(或最佳实践)，可以让我们判断谁的代码更好，为什么？

爱丽丝:

int getDayOfWeek(int day, int month, int year)
{
    int monthBias[] = { 0, 3, 3, 6, 1, 4, 6, 2, 5, 0, 3, 5 };
    int yearsBefore = year - 1;

    unsigned int result = yearsBefore + yearsBefore / 4 - yearsBefore / 100 + yearsBefore / 400 + monthBias[month - 1] + day;

    if (year % 4 == 0 && month > 2 && (year % 100 != 0 || year % 400 == 0))
        ++result;

    return result % 7;
}

鲍勃:

enum DayOfWeek
{
    Sunday,
    Monday,
    Tuesday,
    Wednesday,
    Thursday,
    Friday,
    Saturday,

    count
};

inline int getLeapYearsBefore(int year)
{
    int yearsBefore = year - 1;

    return yearsBefore / 4 - yearsBefore / 100 + yearsBefore / 400;
}

inline bool isLeapYear(int year)
{
    return year % 4 == 0 && (year % 100 != 0 || year % 400 == 0);
}

using namespace std;

template <typename T, size_t n>
constexpr size_t arraySize(T (&)[n]) { return n; }

DayOfWeek getDayOfWeek(int day, int month, int year)
{
    const int
        commonYear[] = { 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 },
        leapYear[] = { 31, 29, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 },

        daysInCommonYear = accumulate(commonYear, commonYear + arraySize(commonYear), 0),
        daysInLeapYear = accumulate(leapYear, leapYear + arraySize(leapYear), 0),

        yearsBefore = year - 1,
        leapYearsBefore = getLeapYearsBefore(year),
        commonYearsBefore = yearsBefore - leapYearsBefore;

    auto kindOfYear = isLeapYear(year) ? leapYear : commonYear;

    unsigned int result =
        (leapYearsBefore * daysInLeapYear
        + commonYearsBefore * daysInCommonYear
        + accumulate(kindOfYear, kindOfYear + month - 1, day)) % DayOfWeek::count;

    return static_cast<DayOfWeek>(result);
}

性能比较并没有为 Alice 的代码带来可检测的优势，因为我试图衡量 Alice 和 Bob 的实现的性能差异，但失败了(使用 high_resolution_clock::now() 和 duration_cast<nanoseconds>(end - start) )——至少我可以告诉差异小于 0.5%(500 万次通话的平均通话时长)。

Answer 1

如果您正在寻找指南，我建议您阅读 Stroustrup 的 C++ 编程语言书。

但简而言之，这是两种不同的方法:

爱丽丝方法(为什么要使用它): 用于需要高性能的程序的简单方法 - 一个功能(一次调用) - 仅在需要时声明变量 - 使用已知大小的静态分配 vector - 没有详尽使用对象拷贝。

Bob 方法(为什么要使用它):

它基于分而治之的策略。 - 每个函数负责一个任务(如果你想在未来维护代码很有用) - 用于其他目的的高度可重用代码。