C++ geek

Какие есть особенности статических полей класса в языке С++?

Статические поля класса в C++ имеют несколько особенностей:
1. Общий доступ: статические поля являются общими для всех объектов этого класса. Это означает, что изменение значения статического поля в одном объекте, изменяет его для всех объектов этого класса.
2. Инициализация: статические поля инициализируются только один раз, когда программа запускается. Значения статических полей сохраняются на протяжении всего времени работы программы.
3. Доступ: доступ к статическим полям класса возможен без создания объекта этого класса, например, используя имя класса и оператор :: .
4. Память: статические поля класса хранятся не в куче или стеке, а в статической области памяти, что позволяет им занимать память только один раз, независимо от количества созданных объектов класса.


➡️ @cpp_geek

📌 Оптимизация кода с std::optional в C++

Привет, друзья! Сегодня поговорим про std::optional — мощный инструмент, который делает код чище и безопаснее.

💡 Зачем нужен std::optional?
Обычно, если функция не может вернуть корректное значение, приходится использовать:
✔ Возвращаемое значение с ошибочным кодом (неудобно, особенно если 0 или -1 могут быть валидными).
✔ Выброс исключения (дорого по ресурсам).
✔ Указатели (nullptr, но требует дополнительных проверок).

🔥 Альтернатива? Используем std::optional!

#include <iostream>
#include <optional>
#include <string>

std::optional<std::string> findUser(int id) {
    if (id == 42) return "John Doe";
    return std::nullopt;
}

int main() {
    auto user = findUser(42);
    
    if (user) {
        std::cout << "User found: " << *user << std::endl;
    } else {
        std::cout << "User not found!" << std::endl;
    }
}

✅ Код стал чище: нет лишних проверок nullptr, исключений или специальных значений.

🎯 Когда использовать?
🔹 Когда функция может вернуть "ничего", но исключения и специальные значения не подходят.
🔹 Для более понятного API (например, парсинг строки в число).
🔹 Когда важно избежать неопределенного состояния (например, с переменной внутри класса).

А ты уже используешь std::optional в своем коде? Делись опытом в комментариях! ⬇🔍

➡️ @cpp_geek

Бинарный поиск

Чаще всего бинарный поиск (бинпоиск) используют, чтобы найти элемент в отсортированном массиве. Мы начинаем искать с середины массива. Если находим то, что нужно, или если больше нечего рассматривать, мы останавливаемся.

В противном случае мы решаем, в каком направлении — вправо или влево от середины — мы должны продолжить поиск. Так как пространство поиска после каждой проверки делится на два, то время выполнения алгоритма — O(log n).

Код выводит следующее:

бинарный поиск: нашли по индексу 4

Если искомый элемент не найден, но мы хотим найти ближайший элемент меньше или больше запроса, то можно использовать функции STL lower_bound() и upper_bound().

➡️ @cpp_geek

Напишите базовую реализацию std::shared_ptr

std::shared_ptr — умный указатель, который позволяет разделять владение объектом между несколькими shared_ptr. Когда последний shared_ptr уничтожается, он автоматически удаляет объект.

➡️ @cpp_geek

SIMD (Single Instruction Multiple Data)

Это технология, позволяющая одновременно выполнять одну и ту же операцию над несколькими наборами данных. В современных процессорах SIMD-инструкции реализованы для ускорения работы с векторными операциями. В C++ SIMD-инструкции доступны через библиотеку immintrin.h.

В данном примере функция addVectors принимает на вход указатели на три массива a, b и c, каждый из которых содержит 8 элементов типа float. С помощью функции _mm256_loadu_ps происходит загрузка первого и второго векторов в регистры, затем с помощью функции _mm256_add_ps происходит их покомпонентное сложение. Результат сохраняется в третий вектор с помощью функции _mm256_storeu_ps.

➡️ @cpp_geek

Использование выражений сгиба

С C++17 мы можем использовать складывать выражения для объединения последовательности std::arrays, это элегантное и эффективное решение продемонстрировано выше.

➡️ @cpp_geek

std::variant

Это фича C++17, обеспечивающая типобезопасное объединение, позволяющее хранить и манипулировать значениями разных типов в одном объекте. Она является частью стандартной библиотеки C++ и определена в заголовке .

Шаблонный класс std::variant похож на упрощенную версию union, но с дополнительной безопасностью типов и поддержкой различных операций.

Основными функциями std::variant являются index(), valueless_by_exception(), operator=, emplace.

В этом примере мы создаем объект var, который может содержать значения типов int, float или std::string. Мы присваиваем var различные значения и получаем их с помощью std::get.

Однако, если мы попытаемся получить значение, используя неправильный тип (например, std::get(var), когда вариант содержит std::string, это вызовет исключение std::bad_variant_access.

➡️ @cpp_geek

Что такое std::sample?

std::sample — алгоритм который позволяет брать случайный элемент из диапазона. Был введён в C++ 17.

Описание его функциональности:

1. Выбирает n уникальных элементов случайным образом из входного диапазона
2. Копирует выбранные элементы в выходной диапазон
3. Сохраняет относительный порядок выбранных элементов

Синтаксис:

std::sample(input_begin, input_end, output_begin, n, generator);

- input_begin и input_end — итераторы входного диапазона
- output_begin — итератор выходного диапазона
- n — количество элементов для выборки
- generator — генератор случайных чисел

➡️ @cpp_geek

std::sort

std::sort — это функция стандартной библиотеки для сортировки элементов в контейнерах, таких как вектор или список.
Чтобы использовать std::sort, нужно подключить заголовочный файл .

Метод принимает в качестве аргументов итераторы на начало и конец сортируемой последовательности и сортирует элементы в возрастающем порядке по умолчанию.

Для определения порядка сортировки можно указать свой компаратор.

➡️ @cpp_geek

Что такое rvalue, lvalue?

lvalue — это всё, что имеет имя, rvalue — это то, что имени не имеет. Исторически сложились такие названия, потому что lvalue всегда было то, что писалось с левой стороны присваивающего выражения, а rvalue — это то, что появлялось только справа от этого выражения.

➡️ @cpp_geek