yohhoyの日記

技術的メモをしていきたい日記

C++

#elifdefと#elifndef

プログラミング言語C/C++のそれぞれ次期バージョンC2x/C++2b(C++23)では、新しいプリプロセッサディレクティブ#elifdefと#elifndefが追加される予定。*1 #ifdef identifier:#if defined(identifier)と等価 #ifndef identifier:#if !defined(identifier)と…

James Bond in C++ Standard

C++

プログラミング言語C++標準規格の索引(Index)に紛れ込むジェームズ・ボンド。 [expr.prim.lambda] Add index entry for example of *this capture. https://github.com/cplusplus/draft/commit/703d892264af814a64140b17ffe2bf6ae9274dde 関連URL https://tw…

制約式std::bool_constant<cond>::value

C++

C++20 制約式(constraint-expression)でテンプレートパラメータに依存する定数条件式condを表現する場合、非定数式に起因するハードエラーを防ぐためstd::bool_constant<cond>::valueと記述する必要がある。 #include <type_traits> struct X { // X::valueは非定数式 static in</type_traits></cond>…

std::is_convertible vs. std::convertible_to

C++

C++標準ライブラリstd::is_convertibleメタ関数とstd::convertible_toコンセプトの超微妙な違い。本記事の内容はStackOverflowで見つけた質問と回答に基づく。要約: is_convertible<From, To>メタ関数:From型からTo型へ暗黙変換できることを検査する。 convertible_to<From, To></from,></from,>…

非staticデータメンバを判定する制約式

C++

C++20 requires式の単純な利用では非static/staticメンバを区別できない。requires式の本体部は評価されない(unevaluated)ため、通常コードとは異なる規則が適用されることに注意。 // staticメンバmを持つ型X struct X { static const int m = 1; }; // (…

"Poison-pill" overload for CPO

C++

C++20標準ライブラリで導入された Customization Point Object (CPO)定義で必要となる Poison-pill*1 オーバーロードについてメモ。std::ranges::swapやstd::ranges::begin/endなどのCPO定義で利用される。本記事の内容はStackOverflowで見つけた質問と回答…

std::search_nアルゴリズムとゼロ長サブシーケンス一致

C++

N要素からなるサブシーケンス検索を行うC++標準アルゴリズムstd::search_nでは、“0個の任意要素からなるサブシーケンス” は常に先頭位置にマッチする。 #include <algorithm> int arr[5] = {0, 10, 10, 20, 30}; // 2個の要素10からなるサブシーケンス auto itr1 = std:</algorithm>…

requires制約とテンプレート特殊化の関係

C++

C++20コンセプトで導入されたrequires節と、テンプレート特殊化の組み合わせには注意が必要。例えば制約付きプライマリテンプレート(#1)に対してdouble型で明示的特殊化(#2)しようとしても、下記記述コードでは#2定義でill-formedになる。これは#1のrequires…

電子書籍"Pro TBB: C++ Parallel Programming with Threading Building Blocks"

Intel oneTBB(oneAPI Threading Building Blocks)によるC++並列プログラミングの電子書籍。PDF形式(754頁)がCC-NC-ND 4.0ライセンスで公開されている。 Pro TBB C++ Parallel Programming with Threading Building Blocks, Michael Voss, Rafael Asenjo, Jam…

コンセプトのパラメータ置換失敗はハードエラーではない

C++2a(C++20)コンセプトにおける原始制約(atomic constraint)では、パラメータ置換(parameter mapping)の失敗はハードエラー(ill-formed)を引き起こさず、その制約式を満たさない(not satisfied)と解釈される。C++17現在はstd::void_tやstd::conjunctionを駆…

コンセプトと短絡評価

C++2a(C++20)コンセプトの制約式(constraint-expression)では、論理演算&&, ||は短絡評価される。*1C++17現在のテンプレートメタプログラミングではstd::conjunction, std::disjunctionメタ関数を必要とするが、C++2aコンセプト導入により自然な制約記述が可…

std::functionのムーブ操作はムーブするとは言っていない

C++

C++標準ライブラリstd::functionのムーブ操作(ムーブコンストラクタ/ムーブ代入演算子)は保持する呼出し可能なオブジェクト(callable object)を必ずしもムーブせず、条件によってはコピーが行われる可能性がある。( ゚Д゚)ハァ?C++標準ライブラリ仕様ではstd:…

std::functionのテンプレート推論ガイド

C++

C++17標準ライブラリで導入されたstd::functionクラステンプレートの推論ガイド(deduction guide)についてメモ。 #include <functional> // 関数ポインタから推論 int f(int n) { return n; } std::function f1 = f; // OK: function<int(int)> // ラムダ式から推論 std::function </int(int)></functional>…

std::views::splitで文字列分割

C++2a(C++20) Rangesライブラリstd::views::splitを利用した文字列分割処理。*1split2str関数は「char範囲を区切り文字delimで分割しstd::stringのViewへ変換するレンジアダプタ(range adaptor)」を返す。 // C++2a #include <iomanip> #include <iostream> #include <string> #include <ranges></ranges></string></iostream></iomanip>…

プライマリ変数テンプレート無効化の実装例

C++2a(C++20)標準ライブラリ<numbers>では、変数テンプレート(variable template)*1により浮動小数点型(float, double, long double)にあわせた数学定数を提供する。一方、浮動小数点型以外によるプライマリテンプレート利用はill-formedとなることが要請されている。</numbers>…

C互換ヘッダとstd名前空間

C++ C

C++標準ライブラリに含まれるC標準ライブラリヘッダ*1と、std名前空間との関係についてメモ。C++11以降では、下記の振る舞いが保証される: ヘッダcxxx: 名前空間stdにCライブラリの識別子が宣言される。グローバル名前空間にも宣言されるかもしれない。 ヘ…

Concept-basedオーバーロードとSFINAE-unfriendlyメタ関数の落とし穴

C++2a(C++20)で導入されるrequires節を用いた関連制約(associated constraints)により従来SFINAE技法よりも関数テンプレートのオーバーロード制御が容易となるが、戻り値型にSFINAE-unfriendlyなメタ関数を用いるケースでは意図しないコンパイルエラーを引き…

memcmp関数 × 宇宙船演算子

C++2a(C++20)で導入される三方比較演算子(three-way comparison operator)<=>(通称:宇宙船演算子(spaceship operator))と、C言語時代の関数インタフェースでよくみられる三方比較結果 “負値/値0/正値” との組合せ利用について。新旧仕様の橋渡し。例え…

複合要件とsame_as/convertible_toコンセプト

C++2a(C++20)コンセプト requires式 に記述する 複合要件(compound-requirement) では「ある式の評価結果が特定コンセプトを満たすこと」を制約するが、このとき標準コンセプトstd::same_as/std::convertible_toを適切に使い分ける必要がある。特に “データ…

decltype(auto) as non-type template-parameter

C++

非型テンプレートのプレースホルダ型にはautoまたはdecltype(auto)いずれも利用できる。素直にautoを使うべき。本記事の内容はStackOverflowで見つけた質問と回答に基づく。 template <auto N> struct S { /*...*/ }; // または template <decltype(auto) N> struct S { /*...*/ }; S<4</decltype(auto)></auto>…

decltype(e)とdecltype((e))のキモチ

C++

プログラミング言語C++における decltype指定子(decltype-specifier) の振る舞いについてメモ。 int x = 41; // 括弧なしの変数名 x decltype( x ) y = x; // int 型 // 括弧付きの式 (x) decltype((x)) z = x; // int& 型 一見すると奇妙に思えるdecltype(e…

C++コンセプトとド・モルガンの法則

C++2a(C++20)コンセプトでは制約式(constraint-expression)に論理積(&&)/論理和(||)/論理否定(!)を表現できるが、制約式を用いたオーバーロード解決では通常の論理演算で期待される ド・モルガンの法則(De Morgan's laws) は適用されない。*1超要約:否定…

リテラル0との比較のみ許容する型

リテラル0との比較のみ許容する型の作り方。そのような型として、C++2a(C++20)三方比較演算子<=>の戻り値型(partial_ordering/ weak_ordering/strong_ordering)がある。 // C++2a #include <cassert> #include <compare> int main() { std::strong_ordering r = (108 <=> 42); </compare></cassert>…

requires式から利用可能な宣言

C++2a(C++20) コンセプト requires式(requires-expression) では、同式を包含するコンテキストのあらゆる宣言を利用できる。下記コードのrequires式からは関数テンプレートの仮引数xを参照している。requires式の本体(requirement-body)は評価されず(unevalu…

ラムダ式のオーバーロード

プログラミング言語C++において、ラムダ式のオーバーロード(もどき)を実装する方法。 // C++17 template <typename... Ts> struct overloaded : Ts... { // 基底クラス(ラムダ式のクロージャクラス)が提供する // operator()群をoverloadedクラス自身から公開する using </typename...>…

yield式を使わないジェネレータ

C++2a(C++20)コルーチンにはジェネレータ実装を容易にするco_yield式が導入されるが、動作仕様的にはco_await式のシンタックスシュガーとなっている。 #include <coroutine> #include <iostream> #include <utility> #define MIMIC_CO_YIELD 1 #if MIMIC_CO_YIELD // yield式相当を表現する</utility></iostream></coroutine>…

C++20標準ライブラリ仕様:Constraints/Mandates/Preconditions

C++2a(C++20)標準ライブラリの関数仕様記述で用いられる Constraints/Mandates/Preconditions の違いについてメモ。 現行C++17標準ライブラリの Requires は廃止され、C++2aでは Constraints/Mandates/Preconditions に細分化される。 Mandates: 型や定…

関数型への参照型にまつわる特例ルール

C++

プログラミング言語C++の関数型(function type)には左辺値(lvalue)しか存在しないが(→id:yohhoy:20200530)、左辺値参照型(R (&)(Args...))/右辺値参照型(R (&&)(Args...))いずれにも束縛できる。そう、よかったね。 #include <utility> using std::move; // 右辺値</utility>…

関数型の右辺値は存在しない

C++

プログラミング言語C++に「関数型(function type)の右辺値(rvalue)」は存在しない。関数型をもつ式の value category は常に左辺値(lvalue)となる。だから何? int v; struct S s; void f(); std::move(v); // xvalue std::move(s); // xvalue std::move(f);…

コンストラクタ/デストラクタ×仮想関数呼び出し

C++においてコンストラクタ/デストラクタからの仮想関数呼び出しそれ自体はwell-definedだが、おそらくC++プログラマの期待する振る舞いではない。バグの温床になりえるため、大抵のコーディング規約で禁止している(はず)。かつてClangに本件を検知する警…