几年前，Linus Torvalds 批评了 C++，他说：
"低效的抽象编程模型：两年之后你才发现某个抽象并不是很高效，但此时你所有的代码都依赖于围绕它构建的那些漂亮的对象模型，不重写整个应用就无法修复。"
许多 C++ 开发者并不认同这种观点。然而，我们必须承认，每个语言特性都有其代价，理解这种代价总比假定自己喜爱的编程语言完美无缺要好。
请记住，没有任何语言、技术或操作系统是完美的。不过，了解它的局限和缺点，可以帮助您更有效地使用它。
为此，我们将分析Git的源代码，发现一些设计上的事实。Git 是一个注重速度的分布式版本控制和源代码管理(SCM)系统。Git 最初由 Linus Torvalds 为 Linux 内核开发而设计和开发；此后已被许多其他项目采用。
让我们比较一下某些 C++ OOP 机制与其 C 语言等价物在重构开销上的差异。
模块化：命名空间 vs 目录
模块化是一种软件设计技术，它提高软件由独立部分组合而成的程度，使模块化代码更易于管理和维护。
我们可以用两种方式对项目进行模块化：
- 物理方式：使用目录和文件。这种模块化形式由操作系统提供，可以应用于任何语言。
- 逻辑方式：使用命名空间、组件和类。这种技术依赖于语言本身的能力。
用 C 开发时，可以使用目录来组织代码以隔离模块。下面是 Git 部分目录之间的依赖图。
然而，使用 C++ 而不是 C 时，我们可以使用命名空间来模块化代码；这些结构由语言提供。对于前面的图，我们可以用命名空间代替目录来模块化代码。
C++ 方式的优缺点：易于理解：逻辑方式更好，因为模块化由语言构件明确定义，只需阅读代码，我们就能知道某个代码元素存在于哪个模块中。
变更管理：好的设计通常需要多次迭代，使用物理方式时，设计变更的影响比逻辑方式要有限得多：事实上，我们只需将函数或变量从一个文件移到另一个文件，或将文件从一个目录移到另一个目录。而在 C++ 中，这样的变更可能影响大量代码，因为逻辑模块化是通过语言结构实现的，因此需要修改代码。
封装：类 vs 文件
在 C++ 中，封装是将数据和函数组合成一个称为类的单元的过程。使用封装方法，程序员无法直接访问数据。数据只能通过类内部的函数访问。
在 C 语言中，我们也可以实现封装，但采用的是类似模块化一节所述的物理方式：一个类可以是一个包含函数及其所用数据的文件，我们可以使用"static"关键字限制函数和变量的可访问性。
Git 使用这种技术来隐藏函数和变量；为了验证这一点，让我们搜索静态函数：
from m in Methods where m.IsStatic select m
矩形树图对于清晰概览受 CQLinq 查询影响的代码元素非常有用；蓝色矩形代表查询结果。
几乎所有函数都被声明为 static，使它们只在声明它们的翻译单元内可见；变量也是如此。
from f in Fields where f.IsStatic select f
易于理解：使用 C++ 的封装机制可以提高代码清晰度，让各种关系更容易理解。
变更管理：如果我们必须更改变量或函数被封装的位置，对 C 来说可能非常容易，但对 C++ 来说可能影响大量代码。
多态 vs 选择惯用法
多态意味着代码、操作或对象可以在不同的上下文中表现出不同的行为。
这种技术在 C++ 项目中被广泛使用，但 C 语言呢？
在过程式语言中，选择通常使用"switch"、"if"甚至"goto"等关键字实现，但这种方式往往会增加代码的圈复杂度。
让我们在 Git 源代码中搜索复杂的函数。
尽管 Git 开发得很好，但仍有许多函数可以被认为是复杂的。这部分是由于大量使用了"if"、"switch"和"goto"等控制流语句。而使用 C++，我们可以利用多态来降低代码的复杂性。
易于理解：使用多态可以将特定行为隔离到一个类中；它提高了代码的可见性和内聚性。
变更管理：用多态添加另一种行为可能意味着要新增一个类；然而，使用选择惯用法时，您只需在 switch 语句下再添加一个 case。
继承 vs 组合
Git 主要使用结构体来定义由函数操作的数据。让我们搜索所有使用的结构体：
from t in Types where t.IsStructure select t
有趣的是，几乎所有数据都封装在结构体内。为了验证这一点，我们可以搜索所有不在结构体内的非常量公有基本类型变量：
from f in Fields where f.IsPublic && f.IsPrimitiveType
&& !f.IsStatic && !f.IsConst
select f
只有少量变量属于这种情况，这是 Git 设计的一个优点。
那么，如何扩展一个结构体呢？在 C 语言中我们可以使用组合，就像"remote"结构体那样——许多结构体都引用它。
然而，在 C++ 中我们还可以使用继承来扩展结构体；例如，known_remote 结构体可以继承自 remote。
易于理解：使用继承可以增进对数据的理解，但使用时必须小心；它只应用于"是一个"(Is-a)关系。
变更管理：继承意味着高耦合，所以任何变更都可能影响大量代码。
结论：
C++ 提供了更多编写整洁、结构良好代码的方式，但这是有代价的：变更和重构可能更加困难。
重构需要在修改之前理解现有代码。C 程序可能更难理解，但更容易修改。
我们该如何限制 C++ 中变更的影响呢？
限制变更影响的一个好方法是使用设计模式，特别是低耦合和高内聚原则，将变更隔离在特定区域内。正如之前文章中所解释的，Irrlicht 就是运用低耦合的一个好例子。