суббота, 15 ноября 2008 г.

Concepts в C++0x

Наконец то удалось посмотреть видео о новых расширениях С++ Concepts: Extending C++ Templates For Generic Programming. Решил поделиться своими впечатлениями.

Concepts - это расширение существующих шаблонов С++, позволяющие устанавливать требования к параметрам шаблона. Концепция позволяет ответить на несколько вопросов:

  • чем должен быть параметр?
  • что он должен уметь делать?
  • как установить соответствие между параметром и тем, чем он должен являться?

В ролике это называлось Concept definitions, Where clauses и Concept maps соответственно. Насколько я понимаю, то, что было озвучено и то, что будет в стандарте немного отличается, по крайне мере вместо where будет использоваться requires, поэтому пример будет выглядеть не как в видео:
// Вычисление суммы элементов последовательности

// Параметр шаблона должен быть Forward Iterator -
// позволяет двигаться только в перед
template< ForwardIterator Iter >
// два значения, на которые указывают итераторы,
// могут быть сложены при помощи оператора +
requires Addable< Iter::value_type >,
// объект, на который указывает итератор,
// должен иметь оператор присваивания
&& Assignable< Iter::value_type >
Iter::value_type sum(Iter first, Iter last,
Iter::value_type result)
{
for (; first != last; ++first)
result = result + *first;
return result;
}

// у типа double* нет оператора сложения, присваивания,
// получения следующего элемента последовательности,
// но реализация алгоритма sum будет корректно работать
// с этим типом, поэтому устанавливается соответствие
// между ForwardIterator и double*
concept_map ForwardIterator {
typedef double value_type;
};

Надеюсь, теперь понятно, зачем вводятся concepts, если нет, то подробней можно почитать здесь: ConceptC++ Tutorial.

На видео, дядька приводит другой пример, знакомый всем, кто использовал STL: простой алгоритм поиска, реализованный в соответствие с требованиями STL, отлично работает с вектором, но не хочет работать со списком. Хотя внешне все вписывается в общую структуру библиотеки: контейнеры - итераторы - алгоритмы. Для того, что бы понять, что не так с алгоритмом нужно копаться в его коде либо использовать concepts. Начиная с этого места у меня появилось чувство, что concepts - это костыль, который подсовывают С++. Проблема как была, так и осталась, но теперь можно уверенно хромать в перед. Лечится только следствие проблемы - теперь компилятор будет сам говорить, что хотя все вписывается в рамки, но работать все равно не будет. При этом, возможность писать неработающий код так и остается - для совместимости с предыдущими версиями.

Кроме того, и без того, часто трудночитаемый код с шаблонами, станет во много раз менее читабельным. А разработчику придется больше потеть, определяя жесткие требования к написанным функциям.

Это первое впечатление, основанное на двухчасовом знакомстве с этим нововведением. Надо будет еще обдумать прочитанное и просмотренное, а то прям бесполезная какая-то штука получается :) Поэтому интересно было бы услышать критику моего обзора и мысли по поводу concepts.

Комментариев нет: