सेट के सवाल पर

ऐलिस: क्यों यह जगह एक बहुत अजीब जगह है?
डोडो: और क्योंकि सभी अन्य स्थान बहुत अजीब नहीं हैं। कम से कम एक बहुत अजीब जगह होनी चाहिए।

तो, चलिए एमके की आवश्यकताओं के लिए इसे अपनाने के उद्देश्य से टेम्प्लेट क्लास बिटसेट के पाठ पर एक नज़र डालते हैं, अनुकूलन के मुख्य क्षेत्रों को पहले परिभाषित किया गया था। आप निश्चित रूप से, खरोंच से अपनी खुद की कक्षा लिख ​​सकते हैं, लेकिन चलो अच्छे समाधानों से परिचित होने के अवसर की उपेक्षा न करें, क्योंकि एसटीएल पुस्तकालय (विभाजन के साथ भ्रमित नहीं होना) लंबे समय से जाना जाता है और हर जगह इसका उपयोग किया जाता है। सबसे पहले आपको स्रोत कोड ढूंढने की आवश्यकता है, इंटरनेट पर एक छोटी यात्रा के बाद, मैंने बस अपने मिनगवे के साथ निर्देशिका खोली और आवश्यक फ़ाइल की तलाश की, जिसे मैं आगे चर्चा करने का इरादा रखता हूं।

शुरुआत में, हम कॉपीराइट और लाइसेंस के पाठ के साथ एक पृष्ठ से थोड़ा अधिक देखते हैं, साथ ही कई प्रकार की चेतावनी - अच्छी तरह से, आप इसे छोड़ सकते हैं, यह वकीलों के लिए है। अगले में शामिल हैं और मैं लेखकों को धन्यवाद देता हूं - प्रत्येक एक टिप्पणी के साथ है कि हम प्रत्येक फ़ाइल से क्या प्राप्त करना चाहते हैं - हर कोई ऐसा करेगा, इंडियाना जोन्स के शोधकर्ता का काम आसान होगा। परिभाषित करता है कि मैं आगे आ रहा हूं, मैं कोड स्वच्छता का कट्टरपंथी नहीं हूं और बहस नहीं करूंगा - उन्हें रहने दें और तुरंत स्टोरेज यूनिट में बिट्स की संख्या की परिभाषा देखें, जो कि एक अहस्ताक्षरित लंबी है। परिभाषित के फिसलन भरे रास्ते पर चलते हुए, मैं अपनी खुद की स्टोरेज यूनिट परिभाषा की तलाश कर रहा हूं, जो uint8_fast के बराबर है, हालांकि मैं समझता हूं कि यह स्पष्ट रूप से पर्याप्त नहीं होगा। वैसे, मैं तुरंत शैली के लिए लेखकों के लिए एक और धन्यवाद लाता हूं - मॉड्यूल के अंत में वे खुद को साफ करते हैं, आंतरिक परिभाषितता को नष्ट करते हैं - मुझे उम्मीद भी नहीं थी कि मैं आधुनिक उत्पादन में ऐसी चीज देखूंगा।

और यहां हल्की गलतफहमी शुरू होती है - सबसे पहले वे टेम्पलेट सहायक संरचना को परिभाषित करते हैं _Base_bitset (क्यों बिल्कुल संरचना, और वर्ग नहीं, क्योंकि वे विनिमेय हैं), जिसमें वे डेटा भंडारण के लिए प्रकार निर्धारित करते हैं और इसे फिर से सीधे-सीधे हम अपने स्वयं के लिए बदल देते हैं। इसके बाद, इस सहायक संरचना के दो उदाहरण निर्धारित किए जाते हैं - एक भंडारण इकाई के लिए (ठीक है, जो कि समझने योग्य है, कोड की दक्षता बढ़ाने के लिए) और बिना भंडारण के एक पतित उदाहरण के लिए (शायद त्रुटि से निपटने के लिए), जब तक हम इस कोड को नहीं छूते।

अगला, हम मुख्य वर्ग के बिटसेट (अब वर्ग) को खोजते हैं, जो टेम्पलेट संरचना से प्राप्त होता है (हां, सी में यह संभव है, यह स्पष्ट नहीं है कि ऐसा क्यों करना है, लेकिन यह संभव है), जिसमें भंडारण प्रकार फिर से निर्धारित होता है और फिर से हमारे में बदल जाता है। लेकिन यहां मैंने सोचा - कि माता-पिता की संरचना से प्रकार विरासत में क्यों नहीं मिला और आश्चर्यचकित था (हां विस्मय के साथ, टेम्पलेट कक्षाएं - यह वह नहीं है जो मैं रोजमर्रा की जिंदगी में करता हूं) कि टेम्पलेट कक्षाओं की विरासत सामान्य लोगों से कुछ अलग है। यही है, विरासत बिल्कुल समान है और माता-पिता की सभी संस्थाएं बेटी की कक्षा में उपलब्ध हैं (मुझे आशा है कि कोई भी मुझे एक लिंग के लिए नहीं ले जाएगा) वर्ग, लेकिन उन्हें पूर्ण नाम के साथ संकेत दिया जाना चाहिए। ठीक है, यह अभी भी समझा जा सकता है, अन्यथा कंपाइलर यह अनुमान नहीं लगाएगा कि आवेदन करने के लिए कौन से तात्कालिक विकल्प हैं, लेकिन यदि आप वर्ग में परिभाषित प्रकारों का उपयोग करते हैं, तो आपको अभी भी टाइपनेम कीवर्ड जोड़ना होगा। यह एक स्पष्ट समाधान नहीं है, मैं कंपाइलर डायग्नॉस्टिक्स से विशेष रूप से प्रसन्न था, जिसका अर्थ है "शायद आपके पास मूल वर्ग से एक प्रकार था" - हाँ, धन्यवाद, कप्तान, यही मेरा मतलब है, मुझे खुशी है कि हम एक दूसरे को समझते हैं, लेकिन यह मेरे लिए कोई आसान नहीं है। हालांकि, इस तरह का निदान जीसीसी के पुराने संस्करण में होता है, वर्तमान संदेश में यह और अधिक स्पष्ट हो जाता है "शायद आप टाइपनाम का नाम भूल गए।" टेम्पलेट कक्षाओं के लिए संकलक के नैदानिक ​​संदेशों को समझना आम तौर पर एक अलग गीत के लिए एक विषय है, और यह गीत किसी भी तरह से हर्षित नहीं है।

इसलिए यदि हम बच्चे के वर्ग में निर्माण का लगातार उपयोग नहीं करना चाहते हैं

std::_Base_bitset<Nb>::_WordT 

(और हम नहीं चाहते हैं, नकारात्मक?) तो हमारे पास तीन तरीके हैं

1) तुच्छ

 #define _WordT typename _Base_bitset<_Nb>::_WordT 

2) स्पष्ट - वैश्विक स्तर पर परिभाषा टाइप करें और मुझे यह पसंद आया

3) अजीब के प्रशंसकों के लिए

 typedef typename _Base_bitset<_Nb>::_WordT _WordT; 

(एक शानदार क्रोम बैसाखी की लगातार भावना)। व्यक्तिगत रूप से, सभी तीन मामलों में, मैं मूल वर्ग के प्रत्यक्ष संकेत से खुश नहीं हूं, क्योंकि कार्यान्वयन को विरासत श्रृंखला को ध्यान में नहीं रखना चाहिए, लेकिन शायद मुझे कुछ समझ में नहीं आता है।

एक विधि 4 भी है)

  using _WordT = std::_Base_bitset<Nb>::_WordT; 

लेकिन संकलक के मेरे संस्करण में यह काम नहीं करता है, इसलिए यह नहीं है।

मार्जिन पर ध्यान दें (PNP) - अद्भुत पुस्तक "वास्तविक प्रोग्रामरों के लिए C ++" (मैंने उस समय इसे गलती से डाउनलोड किया था, यह तय करते हुए कि यह वास्तविक समय प्रणालियों में C ++ के लिए समर्पित था) यह भाषा के बारे में कहता है "इसकी लालित्य का कोई मतलब नहीं है" सादगी (सी ++ शब्द और सादगी कान को अपने स्पष्ट विरोधाभास के साथ काटती है), लेकिन इसकी संभावित क्षमताओं में। हर बदसूरत समस्या के लिए, किसी प्रकार का चतुर मुहावरा होता है, एक सुंदर भाषा का संकेत, जिसके लिए समस्या हमारी आंखों के सामने पिघल जाती है। " चूंकि पुस्तक वास्तव में अद्भुत है, इसका मतलब है कि उपरोक्त उद्धरण सही है (मैं समझता हूं कि यहां एक निश्चित तार्किक खिंचाव है), लेकिन व्यक्तिगत रूप से, दुर्भाग्य से, मैं समस्या को देखता हूं, लेकिन एक स्मार्ट मुहावरे के साथ एक तनाव है।

थोड़ी घबराहट की शेष भावना के बावजूद, समस्या हल हो गई है और आप परिणाम का आनंद ले सकते हैं - लेकिन यह वहां नहीं था। 15 से 5 तक निर्धारित किए गए परीक्षण का आकार बदलते समय, एक संकलन त्रुटि पूरी तरह से अप्रत्याशित रूप से हुई। नहीं, सब कुछ स्पष्ट है, टेम्पलेट पैरामीटर 1 के साथ एक अनमॉडिफाइड इंस्टेंटेशन ने काम किया, लेकिन बाहर से यह बहुत अजीब लगता है - हम निरंतर बदलते हैं और कार्यक्रम संकलन बंद कर देता है।

आप निश्चित रूप से, इस कार्यान्वयन और किसी अन्य को संशोधित कर सकते हैं, लेकिन ऐसा दृष्टिकोण DRY सिद्धांत के सकल उल्लंघन की तरह दिखता है। संभावित समाधान हैं, और उनमें से एक से अधिक 1 हैं) स्पष्ट - फिर से परिभाषित और 2) तुच्छ - फिर से वैश्विक स्तर पर प्रकार की परिभाषा, लेकिन इस मामले में यह मॉड्यूल के बाहर मिलेगा, जो, हालांकि, यह कार्यान्वयन के तहत करता है, मूल संरचना से फैला हुआ है। , लेकिन इसके लिए भी क्वालीफायर लिखने की जरूरत नहीं होगी।

इसलिए, मैं विकल्प 3) आधार वर्ग का प्रकार और उससे सभी उदाहरणों की विरासत का निर्धारण करने के लिए इच्छुक हूं। इसके अलावा, मूल वर्ग की संस्थाओं को फिर से संरक्षित किया जाता है, ताकि वे बाहर न रहें। तब मुझे एक अजीब संपत्ति का पता चलता है, शायद C ++ को इसके लचीलेपन के लिए प्रशंसा की जानी चाहिए - बिना किसी स्टोरेज वाले वेरिएंट के लिए, प्रकार की आवश्यकता नहीं है, और भाषा कार्यान्वयन को विरासत के बिना उपयोग करने की अनुमति देती है, हालांकि इस विशेष मामले में यह विशेष रूप से आवश्यक नहीं है। तुरंत मुझे लाइब्रेरी का एक और दोष पता चलता है - तीनों वेरिएंट में, स्टोरेज यूनिट नंबर की गणना के संचालन को हर बार सेट किया जाता है।

 static size_t _S_whichword 

और इसमें बिट मास्क _S_maskbit और वे पूरी तरह से समान हैं - हम उन्हें बेस क्लास में भी स्थानांतरित करते हैं। इस स्थिति में, एक "मृत" कोड का पता लगाया जाता है - _S_whichbyte विधि, मुझे यह भी पता नहीं है कि क्या करना है - एक तरफ, अच्छे टोन नियमों को हटाने की आवश्यकता होती है, दूसरी तरफ - टेम्पलेट के मामले में, यह परिणामी कोड को प्रभावित नहीं करता है। मैं नियम का उपयोग करूंगा - "कुछ समझ में नहीं आता - स्पर्श न करें" और इस विधि को छोड़ दें।

सिद्धांत रूप में, भंडारण के प्रकार के संदर्भ में संशोधन पूरा हो गया है और आप परीक्षण शुरू कर सकते हैं। और तुरंत मुझे कार्यान्वयन की कमी का पता चलता है - किसी कारण के लिए MSP430 वास्तुकला के लिए बाइट्स के बजाय दो-बाइट शब्द आवंटित किए जाते हैं। बेशक, पहले की तरह दोहरा शब्द नहीं, लेकिन फिर भी हम न्यूनतम (हर मायने में) कोड के लिए लड़ रहे हैं। यह पता चला है कि कंपाइलर सुनिश्चित है कि इस आर्किटेक्चर में uint_fast8_t का आकार 2 है, हालांकि कमांड सिस्टम में बाइट ऑपरेशन हैं और कंपाइलर स्वयं उनका पूरी तरह से उपयोग करता है। इस प्रकार का उपयोग करने के विचार से समझौता किया जाता है और आपको सीधे uint8_t डेटा प्रकार सेट करना होगा। ठीक है, अगर वहाँ एक वास्तुकला है जिसमें बाइट्स के साथ काम करना असफल है और uint_fast8_t प्रकार का आकार 1 से अलग है (संकलक में उपलब्ध कोई भी नहीं), इसे अन्य सभी की गति के लिए भुगतना होगा।

सही संस्करण का परीक्षण विभिन्न आर्किटेक्चर पर और विभिन्न मापदंडों के साथ अपने सही संचालन को दर्शाता है, लेकिन एमके के लिए बिट मास्क की गणना बिना विकसित बदलाव के अभी भी है, हमारे मामले में यह MSP430 और AVR है। सिद्धांत रूप में, आप एमके आर्किटेक्चर की परवाह किए बिना सभी मामलों के लिए सरणी से बिटमास्क को पढ़ सकते हैं। समाधान काफी काम कर रहा है, विकसित आर्किटेक्चर में सब कुछ ठीक है, लेकिन त्वरित पारियों की तुलना में अभी भी समय की कमी होगी, लेकिन मैं अपनी उंगलियों को शब्दों के साथ नहीं खींचना चाहूंगा "कक्षा तेज होगी, उन्होंने कहा, हम अनुकूलन कर रहे हैं उसने कहा। "

इसलिए, हमें अपने दो कमजोर आर्किटेक्चर के लिए एक अलग कार्यान्वयन की आवश्यकता है, जो कि uint_fast16_t प्रकार के आकार में अन्य सभी से भिन्न है - यह 64 बिट संस्करणों के लिए 2 बनाम 4 या 8 है। सशर्त संकलन हमें मदद नहीं करेगा, लेकिन अनुकूलन की उम्मीद में स्थिति सेट करना समुराई का तरीका नहीं है, पैटर्न बने रहते हैं। मैं कक्षा का एक खाका बनाने की कोशिश कर रहा हूं, लेकिन इसके लिए आंशिक विशेषज्ञता उपलब्ध नहीं है - यह पता चला है कि ऐसा होना चाहिए और यहां तक ​​कि एक लेख भी मिलेगा जो कहता है कि यह एक अच्छा समाधान क्यों है। ईमानदारी से, मुझे अभी भी समझ नहीं आया कि यह निर्णय क्यों अच्छा है, सबसे अधिक संभावना है, यह धार्मिक विचारों के कारण है। फिर भी, हमसे पूछा नहीं गया, और क्या किया जाना बाकी है - आप एक अनुकूल टेम्पलेट फ़ंक्शन बना सकते हैं (यह पता चला है कि यह असंभव है, और इसी कारण से - आंशिक विशेषज्ञता निषिद्ध है), एक और समाधान है, यह अजीब लगता है - कक्षा के शरीर के बाहर विधि का आंशिक विशेषज्ञता। आप एक अलग टेम्प्लेट फ़ंक्शन भी बना सकते हैं और इसे क्लास विधियों से एक्सेस कर सकते हैं, मुझे नहीं पता कि कौन सी विधि अधिक सही है, मैंने इसे चुना है। हां, उसकी कक्षा की आंतरिक संस्थाओं तक पहुंच नहीं है, लेकिन इस विशेष मामले में यह आवश्यक नहीं है, यदि आवश्यक हो, तो मुझे क्या करना है, मुझे अभी तक पता नहीं है, "हम समस्याओं का समाधान करेंगे क्योंकि वे उत्पन्न होते हैं"।

अब हमारे पास सब कुछ है जो हमें चाहिए, हम परीक्षण किए गए टुकड़ों को एक साथ इकट्ठा करते हैं और कोड प्राप्त करते हैं जो प्रारंभिक अनुकूलन समस्या को हल करता है। उसी समय, हमने कोड को और अधिक कॉम्पैक्ट बना दिया (और इसलिए अधिक समझ में आता है, हालांकि उत्तरार्द्ध बहस का मुद्दा है), कई पुनरावृत्तियों को हटा दिया और निरर्थक संस्थाओं को बाहर निकाल दिया। केवल एक चीज जो तय नहीं है वह संरचनाओं और वर्गों का मिश्रण है, लेकिन यहां मैं इस तरह के कार्यान्वयन के कारणों को नहीं समझता हूं, इसलिए, केवल मामले में, मैं इस हिस्से को नहीं छूऊंगा।

एक दूसरा पद सेट के दूसरे संस्करण के कार्यान्वयन के लिए समर्पित होगा, और इसके बिना कुछ ने बहुत काम किया है।