Рубрика «шаблоны c++»

Металингвистический совратитель Си. Опус I: Предварительные ласки - 1

>> Осторожно, модерн! 2 — 0.1. Спор на баксы и девчонок

Предисловие

Система макросов добавлена в язык программирования Си с целью абстрагирования часто повторяющихся синтаксических конструкций, и как следствие — снижения ментальной нагрузки при чтении и написании исходного кода.

Но не всё так радужно… после моих экспериментов в написании нетривиальных метапрограмм на связке Boost/Preprocessor + Boost/VMD я осознал, что с текущими ограничениями удобное и предсказуемое метапрограммирование препроцессора — нечто недостижимое (вы сами в этом убедитесь). И это не решается только бережностью по отношению к коду, это решается обёрткой над стандартным языком препроцессора в виде встроенного метаязыка.

Такой метаязык я создал, и назвал его agony-pp. Его цель — сделать встроенное в Си метапрограммирование удобоваримым (по сравнению с тем, что было). Это высокоуровневый язык программирования сам по себе, ведь он поставляет управляющие конструкции, типы данных (примитивные и пользовательские), коллекции и другие вещи, свойственные ЯВУ.

В этой серии статей, юмористически именуемых опусами ввиду витиеватого характера предметной области, я подробно объясняю подноготную agony-pp. В конце концов, я надеюсь, что данный материал повысит уважаемым читателям навык владения языком Си, преподнесёт программирование с совершенно иного ракурса.

Сегодняшняя программа:

  1. Уточним терминологию из CS.
  2. Рассмотрим базовые техники, без которых макросоводство на базе стандартного языка препроцессора невозможно.
  3. Разработаем предметно-ориентированный язык для тестирования ПО.

В общем говоря, в этой вводной статье я попытался продемонстрировать практическую выгоду от метапрограммирования времени компиляции и предметной ориентации.

Читать полностью »

Первое впечатление от концептов - 1

Решил разобраться с новой возможностью С++20 — концептами.

Концепты (или концепции, как пишет русскоязычная Вики) — очень интересная и полезная фича, которой давно не хватало.

По сути это типизация для аргументов шаблонов.

Основная проблема шаблонов до С++20 — в них можно было подставить все что угодно, в том числе то, на что они совершенно не рассчитаны. То есть система шаблонов была совершенно нетипизирована. В результате, при передаче в шаблон неверного параметра возникали невероятно длинные и совершенно нечитаемые сообщения об ошибках. С этим пытались бороться с помощью разных языковых хаков, которые я даже упоминать не хочу (хотя приходилось сталкиваться).

Концепты призваны исправить это недоразумение. Они добавляют в шаблоны систему типизации, причем весьма мощную. И вот, разбираясь с особенностями этой системы, я стал изучать доступные материалы в интернете.

Скажу честно, я немножко в шоке:) С++ и без того сложный язык, но тут хотя-бы есть оправдание: так получилось. Метапрограммирование на шаблонах именно открыли, а не заложили при проектировании языка. А дальше, при разработке следующих версий языка, были вынуждены подстраиваться под это «открытие», так как в мире было написано очень много кода. Концепты же — принципиально новая возможность. И, как мне кажется, в их реализации уже присутствует некоторая непрозрачность. Возможно, это следствие необходимости учесть огромный объем унаследованных возможностей? Попробуем разобраться…
Читать полностью »

Привет!

Вот уже несколько лет все свои проекты для линейки микроконтроллеров stm32 я делаю на C++.

За это время у меня накопилось некоторое количество материала, который может быть интересен другим разработчикам.

Во избежание лишних вопросов: я использую связку QtCreator+gcc+gdb+openocd. Как с ней работать, описано многократно, поэтому не буду на этом останавливаться, а вот о своих подходах к работе с микроконтроллерами расскажу подробнее.

На нижнем уровне проекта, как правило, находятся драйвера периферии. С них и начнём.

Читать полностью »

Статическая подписка с использованием шаблона Наблюдатель на примере С++ и микроконтроллера Cortex M4 - 1

Всем доброго здравия!

В преддверии Нового года хочу продолжить рассказывать про использование С++ на микроконтроллерах, на этот раз попытаюсь рассказать про использование шаблона Наблюдатель (но далее я буду называть его Издатель-Подписчик или просто Подписчик, такой вот каламбур), а также реализацию статической подписки на С++17 и преимущества этого подхода в некоторых приложениях.

Читать полностью »

C++ — язык запутанный, и существенным его недостатком является сложность создания изолированных блоков кода. В типовом проекте всё зависит от всего. Эта статья показывает, как писать высокоизолированный код, который минимально зависит от конкретных библиотек (включая стандартные), имплементаций, сведя зависимость любого куска кода к набору интерфейсов. Помимо этого будут предложены архитектурные решения по параметризации кода, которые могут заинтересовать не только программистов на C++, но и программистов на Java. И что важно, предложенное решение весьма экономично по времени разработки.
Читать полностью »

Последнее время я сильно увлекся вопросом надежности софта для микроконтроллеров, 0xd34df00d посоветовал мне сильнодействующие препараты, но к сожалению руки пока не дошли до изучения Haskell и Ivory для микроконтроллеров, да и вообще до совершенно новых подходов к разработке ПО отличных от ООП. Я лишь начал очень медленно вкуривать функциональное программирование и формальные методы.

Все мои потуги в этих направлениях это, как было сказано в комментарии ради любви к технологиям, но есть подозрение, что сейчас никто не даст мне применять такие подходы (хотя, как говориться, поживем увидим). Уж больно специфические навыки должны быть у программиста, который все это дело будет поддерживать. Полагаю, что написав однажды программу на таком языке, моя контора будет долго искать человека, который сможет принять такой код, поэтому на практике для студентов и для работы я все еще по старинке использую С++.

Продолжу развивать тему о встроенном софте для небольших микроконтроллеров в устройствах для safety critical систем.

На этот раз попробую предложить способ работы с конкретными ножками микроконтроллера, используя обертку над регистрами, которую я описал в прошлой статье Безопасный доступ к полям регистров на С++ без ущерба эффективности (на примере CortexM)

Чтобы было общее представление того о чем я хочу рассказать, приведу небольшой кусок кода:

using Led1Pin = Pin<Port<GPIOA>, 5U, PinWriteableConfigurable> ;
using Led2Pin = Pin<Port<GPIOC>, 5U, PinWriteableConfigurable> ;
using Led3Pin = Pin<Port<GPIOC>, 8U, PinWriteable> ;
using Led4Pin = Pin<Port<GPIOC>, 9U, PinWriteable> ;
using ButtonPin = Pin<Port<GPIOC>, 10U, PinReadable> ;

//Этот вызов развернется в  2 строчки
// GPIOA::BSRR::Set(32) ; // reinterpret_cast<volataile uint32_t *>(0x40020018) = 32U 
// GPIOС::BSRR::Set(800) ; // reinterpret_cast<volataile uint32_t *>(0x40020818) = 800U 
 PinsPack<Led1Pin, Led2Pin, Led3Pin, Led4Pin>::Set() ; 

//Ошибка компиляции, вывод к которому подключена кнопка настроен только на вход
ButtonPin::Set() 

auto res = ButtonPin::Get() ; 

Читать полностью »

image

В предыдущей статье Где хранятся ваши константы на микроконтроллере CortexM (на примере С++ IAR компилятора), был разобран вопрос о том, как расположить константные объекты в ROM. Теперь же я хочу рассказать, как можно использовать порождающий шаблон одиночка для создания объектов в ROM.
Читать полностью »

Предыстория

Мне нравится язык C++. Я бы даже сказал, что это мой любимый язык. Кроме того, для своих разработок я использую технологии .NET, и многие идеи в нём, по моему мнению, просто восхитительны. Однажды мне пришла в голову идея – как реализовать некоторые средства рефлексии и динамического вызова функций в C++? Очень уж хотелось, чтобы C++ тоже обладал таким преимуществом CLI, как вызов делегата с неизвестным количеством параметров и их типов. Это может пригодиться, например, когда заранее неизвестно, какие типы данных нужны функции, которую нужно вызвать.

Конечно, полная имитация делегатов слишком сложна, поэтому в этой статье будут продемонстрированы лишь общая архитектура библиотеки и решение некоторых важных проблем, возникающих, когда имеешь дело с тем, что не поддерживается языком напрямую.
Читать полностью »

Дисклаймер: статья была начата еще в феврале, но, по зависящим от меня причинам, закончена не была. Тема очень обширна, поэтому публикуется в урезаном виде. Что не поместилось, будет рассмотренно позже.

Основы шаблонов С++: шаблоны функций - 1

Невозможно разбираться в современном С++, не зная, что такое шаблоны программирования. Данное свойство языка открывает широкие возможности оптимизации и повторного использования кода. В данной статье попробуем разобраться, что это такое и как это всё работает.

Механизм шаблонов в языке С++ позволяет решать проблему унификации алгоритма для различных типов: нет необходимости писать различные функции для целочисленных, действительных или пользовательских типов – достаточно составить обобщенный алгоритм, не зависящий от типа данных, основывающийся только на общих свойствах. Например, алгоритм сортировки может работать как с целыми числами, так и с объектами типа «автомобиль».
Читать полностью »

ARM с ядром Cortex Mx (на примере STM32F10x)

КДПВ Микроконтроллер ARM Cortex M3 STM32F103c8t6 широко распространен как 32-х битный микроконтроллер для любительских проектов. Как для практически любого микроконтроллера, для него существует SDK, включающая, в том числе и заголовочные файлы C++ определения периферии контроллера.

И вот там последовательный порт, например, определен как структура данных, а экземпляр этой структуры находится в области адресов, отведенной под регистры и мы имеем доступ к этой области через указатель на конкретный адрес.

Для тех, кто не сталкивался с этим ранее, я немного опишу, как это определено, те же из читателей, которые знакомы с этим, могут пропустить это описание.

Эта структура и её экземпляр описаны вот так: Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js