Cinder 0.8.6がリリースされた。
C++14の仕様策定が完了しました
C++14のDIS(Draft International Standard)に対する各国の投票が行われ、満場一致で承認されました。各国から(主に日本から)のコメントによる文面の細かな修正が残っていますが、その作業が完了次第、ISO/IEC 14882:2014(E) Programming Language C++、別名C++14の規格が発行されます。
C++14は、2011年に発行されたC++11に対するマイナーバージョンアップです。小さな機能追加、および文面のバグ修正が含まれます。
C++14の更新内容は、以下のエントリにまとめてあります:
次はC++17です。そちらはメジャーバージョンアップになる予定で、その議論はすでに始まっています。
C++Now! 2014のセッション概要翻訳が完了しました
C++Now! 2014のセッション概要翻訳が完了しました。
C++Now!はBoostの開発者やC++標準化委員会のメンバが多く集まる、C++の最も濃いイベントです。そのセッション内容はどれも有用ですが、その資料全てを翻訳する余裕はありません。
それでもその有用な情報に触れるきっかけになればと思い、boostjpサイトでは、C++Now!のセッション概要を翻訳して公開しています。
この翻訳も、BoostCon時代から続いて5年目になります。これだけの量を毎年よく訳してるなーと自分でも思いつつ、今回も完成に向けてご協力していただいたzakさん、eagle_raptorさん、chichimotsuさんに感謝します。
Fisher-Yates Shuffle
てきとうに抜粋して書く。
以下のシャッフルアルゴリズムは間違っていて、
def incorrect_shuffle(items): for i in range(len(items)): randomIndex = random.randint(0, len(items)-1) temp = items[randomIndex] items[randomIndex] = items[i] items[i] = temp return items
これには、以下の3つの問題がある:
- 偏る
- 偏る
- 偏る
実は1つだったけど、これは大きな問題だ。
Fisher-Yates Shuffle (Knuth Shuffleとも呼ばれる)の実装は、以下のようになる:
def fisher_yates_shuffle(items): for i in range(len(items)): randomIndex = random.randint(i, len(items)-1) temp = items[randomIndex] items[randomIndex] = items[i] items[i] = temp return items
違いは、以下の1行。
従来のアルゴリズム:
randomIndex = random.randint(0, len(items)-1)
Fisher-Yatesのアルゴリズム:
randomIndex = random.randint(i, len(items)-1)
乱数範囲の開始が0
がi
になっただけだけど、統計をとると偏りがなくなったことがわかる:
ちなみに、C++標準ライブラリに含まれるstd::shuffle()
の実装を調べたところ、GCC 4.9 (libstdc++)、Clang 3.4 (libc++)、MSVC2013のいずれも、Fisher-Yatesを使っていた。([i, size)
ではなく[0, i)
のバージョン)
参照
- Fisher–Yates shuffle - Wikipedia
- 「フィッシャー・イエーツ」と読む。
変更履歴
- 2014/08/12 15:14 MSVCは従来のアルゴリズムではなくFisher-Yatesを使っていたので、訂正
- 2014/08/12 15:18 libstdc++とlibc++もFisher-Yatesだったので訂正
Boost.勉強会 #16 大阪
9月20日(土)に、大阪でBoost.勉強会を開催します。主催は遥佐保さんです。
ひさしぶりの大阪開催ですので、この機会にぜひご参加ください。
Boost 1.56.0がリリースされました
GitHubへの移行とモジュール化
このバージョンから、Boostの開発リポジトリがSubversionからGitHubに移行しました。それにともない、GitHub上ではBoostの各ライブラリが、モジュールという単位で分割されるようになりました。モジュールは、関連するライブラリを集めたものや、Boostのいろいろなライブラリで使うベースライブラリをまとめたものです。CoreやWinApiなどのモジュールは後者になります。
新ライブラリ
Boost 1.56.0では、アラインメントを扱うAlignライブラリと、C++11のstd::type_index
のBoost版でもあり、それの拡張も入っているType Indexライブラリが追加されました。
非推奨ライブラリ
BoostからC++11標準に入れるたたき台となっていたライブラリ群であるTR1が非推奨になりました。このライブラリは、Boostの機能をstd::tr1
名前空間で定義し直しただけのものなので、Boostの機能を使うか、C++11標準ライブラリを代わりに使ってください。
その他主要な更新
boost::variant
が可変引数テンプレートに対応しました。コンパイルがいくらか速くなることを期待できます。- Containerに、DLmallocベースのアロケータが入りました。
- Containerの
map
とset
の実装に使用するツリー構造が、選択できるようになりました。 - Flyweightが、可変引数テンプレート、ムーブ、
initializer_list
での初期化に対応しました。 - Multi-Indexの
hashed_indices
が、高速化しました。 - Multiprecisionに、2進表現の浮動小数点数型
cpp_bin_float
が追加されました。 - Optionalが、C++標準に提案されている仕様に対応しました。ムーブや
emplace()
のサポート、値にアクセスする新たな方法として、value()
、value_or()
、value_or_eval()
のサポートが追加されました。(nullopt
はまだ) - Smart Pointerの、
make_shared()
とallocate_shared()
に、配列のサポートが追加されました。 - Threadに、C++標準のConcurrency TSで提案されている
future
の拡張であるwhen_any()
とwhen_all()
が追加され、同様に提案されているexecutorが追加されました。
そのほか細かい変更は、リリースノートを参照してください。この記事の先頭に、日本語訳したリリースノートへのリンクを貼ってあります。
getかvalueか
std::optional
が提案された最初の時期、中身のデータを取り出す方法が、間接参照演算子しかありませんでした。そのあと、私が「boost::optional
にはget()
メンバ関数があるが、こちらにはない。私はポインタインタフェースよりは、そちらを使いたい。」と提案したところ、get()
メンバ関数の代わりに、value()
メンバ関数が入りました。
その経緯としてはこういうものです。
shared_ptr
とunique_ptr
には、生ポインタを取得するためのget()
メンバ関数がある。optional
は、見ようによってはスマートポインタと見なすこともできる。optional
にget()
メンバ関数を入れるのであれば、スマートポインタのように、ポインタを返すべきではないか。optional
のget()
はスマートポインタのインタフェースではなく、生データ(raw data, base data)を参照するセマンティクスなので、別名としてvalue()
にしよう。
この結論を悪いとは思いませんが、私個人は、optional
、boost::initialized
、std::chrono::duration
のようなラッパー型の、生データを参照するインタフェースを共通化したいと考えるので、私が作るクラスでは、get()
メンバ関数に統一をしています。
先日の「チェック付き間接参照の提案 またの名をパターンマッチ」が受け入れられる場合は、生データを参照するインタフェースが共通していたほうがいいでしょうから、そのような話になったら、optional
のインタフェースも見直しになるかもしれません。間接参照演算子を共通インタフェースにはしたくないけどポインタも扱えるようにしたい、というなら、traitsのような中間インタフェースを用意することになるとは思います。
参照
immutable_vectorを作った
初期化時に要素の追加・変更を行い、そのあとに「もう変更しない」ことを明示できるvector
を作りました。ムーブがあるので簡単に作れた。
例:
#include <iostream> #include <shand/immutable_vector.hpp> int main() { // 要素の追加・変更 shand::vector_builder<int> v; v.push_back(1); v.push_back(2); v.push_back(3); // もう変更しない shand::immutable_vector<int> iv(std::move(v)); for (int x : iv) { std::cout << x << std::endl; } }
使い方としては、以下のようになります。
vector_builder
を使い、要素の追加・変更をする。- これはただの
std::vector
の別名。
- これはただの
- 追加・変更が終わったら、
vector_builder
をimmutable_vector
にムーブする。immutable_vector
は、mutable
なインタフェースを持たないだけのstd::vector
のラッパー。
これらのクラスは、以下のように、ローカル変数でvector_builder
、メンバ変数でimmutable_vector
を持つような状況を想定しています。
class X { shand::immutable_vector<T> data_; public: void setupData() { shand::vector_builder<T> builder; … data_.build(std::move(builder)); } };
immutable_vector
はコンストラクタのほかに、build()
メンバ関数でvector_builder
からムーブできます。
チェック付き間接参照の提案 またの名をパターンマッチ
ポインタ操作では、以下のように「間接参照可能か(有効な値を指すポインタか)」をチェックしてから間接参照する、というのがよく行われます。
if (p) {
T x = *p;
}
これを以下のように書けるようにしよう、というのがこの提案。
if (T x : p) {
}
つまり、間接参照ができるなら間接参照をして値を取り出す、までを一つのif
文でやってしまおうというものです。
これは、値の判定と取り出しを同時に行う、ミニマムなパターンマッチと見なすことができます。
この機能は、多くの状況で便利に活用できます。
weak_ptrの場合
weak_ptr
は、lock()
メンバ関数を使用してshared_ptr
オブジェクトを取り出します。その際、以下のようなコードを書くことになりますが、
if (shared_ptr<T> sp = wp.lock()) {
f(*sp);
}
この状況で欲しいのはshared_ptr
オブジェクトではなく、それを間接参照した要素ですので、今回提案されている構文を使えば、このようなコードがより簡潔に書けるようになります:
if (T& x : wp.lock()) {
f(x);
}
while文の場合
有効な値を取り出せる間ループし続ける、という以下のようなコードも、
while (optional<message> m = try_read(i)) {
process(*m);
}
この提案の構文をwhile
文にも適用すれば、以下のように書けるようになります。
while (message m : try_read(i)) {
process(m);
}
optional
は間接参照の演算子を持っているので、この構文が適用可能です。
この提案の今後
この提案の作者が、Clangで試しに実装してみるようです。今回の提案はだいぶ小さなものですが、非常に有用なものだと感じます。
Boost 1.56.0 Beta 1
Boost 1.56.0 Beta 1が出ました。
日本語リリースノートは、あと2つくらい残ってますが、だいたい訳してあります。
大きな問題がなければ、2週間くらいでリリースされるでしょう。