C++17 STL Стандартная библиотека шаблонов

Эта возможность реализуется средствами очистки. Обычно это дополнительный модуль компилятора и библиотека, работающая во время выполнения программы. При активизации средства очистки компилятор добавит дополнительную информацию и код в бинарный файл, который представляет собой нашу программу. Во время выполнения библиотеки средства очистки, связанные с бинарным файлом программы, например, заменяют функции malloc и free, чтобы проанализировать, как программа работает с получаемой памятью.

Средства очистки помогают обнаруживать различные баги. Перечислю лишь несколько полезных примеров.

□ Выход за пределы диапазона: ошибка случается, когда мы получаем доступ к элементу массива, вектора или аналогичного контейнера, лежащему за пределами корректной области памяти.

□ Использование после освобождения: ошибка происходит, если мы обращаемся к памяти кучи после того, как она была освобождена (что мы и сделали в данном разделе).

□ Переполнение переменной типа int: ошибка появляется, если целочисленная переменная переполняется в результате подсчета значений, которые в нее не помещаются. Для целых чисел со знаком это приведет к неопределенному поведению.

□ Выравнивание указателя: в некоторых архитектурах невозможно обратиться к памяти, если блоки памяти выровнены неаккуратно.

Средства очистки могут обнаруживать и многие другие ошибки.

Вы не всегда можете активизировать все доступные средства очистки, поскольку это замедляет программу. Однако хорошим тоном является их полная активизация в блочных и интеграционных тестах.

Дополнительная информация

Существует множество средств очистки для разных категорий ошибок, и все они еще разрабатываются. Мы можем и должны информировать других пользователей о том, как они могут улучшить свои тесты. На домашних страницах проектов GCC и LLVM в разделе документации перечислены доступные средства очистки:

□ https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Instrumentation-Options.html;

□ http://clang.llvm.org/docs/index.html (найдите в содержании раздел Sanitizers (Средства очистки)).

Каждый программист должен знать о тестировании с использованием средств очистки и всегда уметь его выполнять. К сожалению, в пугающе большом количестве компаний этого не происходит, несмотря даже на то, что код с ошибками — самая главная точка входа для вредоносного ПО и компьютерных вирусов.

Заняв должность разработчика в новой для вас компании, сразу убедитесь, что в вашей команде используются все доступные средства очистки. Если это не так, то у вас есть уникальный шанс исправить важные и незаметные ошибки в свой первый рабочий день!

Создаем собственный адаптер для итераторов-упаковщиков

Работа с разными языками программирования требует использования различных стилей программирования. Это неудивительно, поскольку каждый язык программирования был разработан для решения конкретных задач.

Существует особый стиль программирования — чистое функциональное программирование. Он значительно отличается от императивного, к которому привыкли программисты, работающие на С и С++. Несмотря на то, что этот стиль значительно отличается от других, во многих ситуациях он позволяет писать очень элегантный код.

Один из примеров проявления данной элегантности — реализация формул, например скалярного произведения. Если даны два математических вектора, то нахождение их скалярного произведения означает попарное умножение чисел на одинаковых позициях вектора, а затем суммирование этих умноженных значений. Скалярное произведение векторов (a,b,c)*(d,e,f) равно (a*e+b*e+c*f)[6]. Конечно, это можно сделать и с помощью языков C и C++. Код выглядел бы следующим образом:

std::vector a {1.0, 2.0, 3.0};

std::vector b {4.0, 5.0, 6.0};

double sum {0};

for (size_t i {0}; i < a.size(); ++i) {

  sum += a[i] * b[i];

}

// sum = 32.0

Как же выглядит аналогичный код в языках, которые считаются более элегантными?

Haskell — чистый функциональный язык, на этом языке вычислить скалярное произведение двух векторов можно с помощью следующей волшебной строки (рис. 3.8).

Python не является чистым функциональным языком, но в некоторой степени использует аналогичные шаблоны, что видно в следующем примере (рис. 3.9).

В библиотеке STL вы можете найти специальный алгоритм: std::inner_product, тоже решающий эту конкретную задачу в одну строку. Но идея заключается в том, что во многих языках программирования такой код можно писать динамически одной строкой, не подключая конкретные функции библиотек, которые решают именно эту задачу.