Ненормальное программирование *

Последние пару-тройку лет на конференциях все чаще я слышу жалобы знакомых в игрострое о том, что текущий вектор развития "современного C++" не соответствует потребностям игровой разработки. Реальные полезные нововведения фактически закончились с выходом C++17, а попытки внедрить C++20 часто заканчиваются обнаружением множества "гейзенбагов" и существенным снижением производительности - критичные для нас на 10-15% от сборки к сборке. Пошатавшись по разным игровым студиям, блин, скоро будет 15 лет как я тут, у меня таки немножечко есть, что вам рассказать.

Все современные студии, что крупнее двух с половиной землекопов, пишущие игры на плюсах, шарпе или чем-то близком - используют Visual Studio или переходят со своих поделок на Unreal/Unity, который так-то тоже плюсы, хоть и со странностями. Так исторически сложилось, что винда и майки были, есть и в ближайшем будущем горизонта лет десяти останутся самым крупным рынком ПК-консольных игр, а сами консоли давно стали "ну совсем ПК", но чтобы не терять эксклюзивы (и шекели) вендоры в этом не признаются никогда.

Мобилки, как-бы отдельно, и там свои свои покемоны Mac с Android, но в Visual Studio в том или ином виде создаются, дебажатся и оптимайзятся 95% игр, остальное - погрешность. С момента начала золотой эры игростроя (где-то в конце 90-х), большинство игр писались с учетом того, что они будут выпущены на ПК, под ПК понимается - под винду. И наследие многих A+-студий так или иначе связано с Microsoft, даже для не-Microsoft консолей и мобилок.

Я занимаюсь разработкой уже больше пятнадцати лет. Наверное, меня можно отнести к “прошлому” поколению разработчиков — тем самым старперам, которые вручную писали код на высокоуровневых языках вроде Java, PHP, JavaScript, Go. Уже давно замечаю за собой, что становлюсь всё более консервативным в вопросах выбора инструментов и технологий для проектов, за которые отвечаю. Поэтому к AI-хайпу, копилотам, агентам и прочему отношусь с осторожностью и скепсисом.

Но всё же решил попробовать — и делюсь с вами своими наблюдениями: что работает, а что нет.

Сразу скажу: мне в целом понравилось. Я бы даже сказал, что впечатлён.

Недавно посмотрел на ютубе видео, в котором поднимается проблема того, что на место классических программистов‑кодеров приходят «программисты»‑prompt‑инженеры.

Само видео мне не очень понравилось — путанное и цикличное повествование, бессмысленная картинка большую часть времени. Но под конец автор высказал ряд мыслей, которые вдохновили меня на написание статьи. Сами мысли я повторяю в конце статьи, но вот вам таймкод.

И рассуждения я начну с вопроса — «ну и в чем проблемы?»

После того как нам удалось сделать это с Node.js, занялись поиском следующей жертвы, которой после недолгих раздумий стал компилятор Go.

Полгода жестоких экспериментов и удивительный результат.

Недавно прочитал статью на Пикабу про бесконечное сжатие, где предлагалось создать словарь 3-х байтовых блоков, и представлять информацию в виде ссылок на эти блоки. Понял что выигрыша в этом нет, но идея передавать не саму информацию, f что-то другое, меня зацепила. Начал размышлять, допустим демон на дне океана перекусывает нитку оптоволокна и смотрит как туда сюда бегут 1 и 0. Какой в них смысл? Одно и тоже. И правда как извлечь смысл из этого однообразия. А здесь вступают в игру фактор времени и договоренности. То есть добавляются дополнительные измерения о которых демон не знает. Стартовые, стоповые биты, длина пакета.

Стал думать, хорошо как можно использовать время, договоренность и идею передавать не саму информацию а ссылку на нее. Как передать ссылку на информацию в словаре, не передавая ее индекс. Допустим передать не сами 4 бита информации, а ссылку на эти 4 бита в таблице всех возможных значений 4 бит.

Независимо от того, начинаете ли вы разрабатывать свою игру или присоединяетесь к уже существующему проекту, когда приходит время оптимизировать память и заниматься разным улучшайзингом, то всегда встают одни и те же вопросы. Стоит ли использовать собственные контейнеры? Если использовать свои, то какой лучше выбрать - похожий на vector, или больше подойдет map? Является ли связный список наилучшим выбором при частых вставках и удалениях элементов? А откуда эти вставки вообще взялись, но это конечно другой вопрос.

В большинстве случаев студии начинают реализовывать свои решения, заточенные под игру, это со временем приводит к появлению библиотеки решений, а частенько и полной замене всего STL стека. Основная причина - это добиться непрерывного размещения элементов в памяти, чтобы максимизировать локальность кэша при их обходе. Надеюсь, понятно для чего это делают: часто быстрее обойти 1000 элементов, которые лежат друг за другом, чем дюжину, которая раскидана по разным частям оперативки.

Если вы не готовы писать и поддерживать свою STL, старайтесь, использовать vector, он хотя бы предсказуем по времени на всех платформах. Так вам скажет большинство разработчиков игр на C++, но проблема в том, что vector перераспределяет хранимые объекты в памяти при вставке новых элементов, а также при удалении любого элемента, кроме последнего. Это означает, что указатели на элементы вектора становятся недействительными, и тогда все зависимости и взаимодействия между элементами перестают работать.

Конечно, можно обращаться к элементам через индексы вместо указателей, но индексы тоже теряют актуальность при вставке или удалении элементов не с конца контейнера. К тому же, аллокация памяти тоже небесплатная и может сильно подкосить перф при неправильном использовании. Да, вектора много где выигрывают у других контейнеров, но не одним только вектором жив игрострой, у нас есть кое-что и побыстрее и постабильнее.

Недавно я наткнулся на термин «vibe coding» и слегка офигел. Оказывается, то, как я последние два года клепаю свои приложения — с минимумом ручного кода и максимумом автоматизации с нейронками, — теперь имеет модное название. Под катом я хочу поделиться своими инструментами для парного программирования с нейронкой и мыслями о том, куда нас это все ведет.

Меня с детства привлекала тема признаков делимости числа. Особенно удивительно было узнать про признаки делимости на 3 и на 9, когда путем простого сложения всех чисел и проверки результата можно было узнать делится ли изначальное число на эту цифру. Кроме того было интересно узнать, что существует регулярное выражение определяющее простоту числа. Но основной фокус там в том, что число записывается в унарном виде.

И вот пару лет назад я встретил еще одну интересную задачу по написанию регулярного выражения для определения делится ли искомое число на 7. Само число при этом написано в двоичном виде. Признаки делимости на 7 существуют и для двоичной и для десятичной записи, но как правило они требуют производить операции умножения, сложения и рекурсивно проверять делимость уже получившегося в итоге этих действий меньшего числа, что не очень подходит для написания регулярного выражения. Я предполагал, что каким то образом могут помочь сложные операторы: условное сопоставление (позиционные проверки), обратные ссылки итд, но не разобрался как их использовать конкретно для данной задачи. Гораздо больше я думал в сторону более простой регулярки с использованием только оператора ИЛИ, квантификаторов и скобок. Остановился на построении графа остатков от деления следуя, по которому можно получить остаток заданного числа, но уперся в то, что всякое выражение с использованием скобок, но без ссылок - это в итоге дерево и поэтому произвольный граф туда не ложится. Это как пытаться хранить произвольный граф в JSON или XML - можно, но нужно будет вводить идентификаторы узлов и поля ссылок, а в то же время хранение простого дерева этого не потребует.

В этой статье я хотел рассказать об интересном подходе к построению программ, описанному в книге Sandy Maguire, Algebra-Driven Design. Подход позволяет строить программы на основе абстрактных математических структур и законов. Это позволяет разработать обобщенные подходы к их созданию и тестированию. Но потом я понял, что в этом мало смысла без объяснения, почему такой подход в принципе имеет право на существование. В книге для примеров используется Haskell - ленивый, чистый функциональный язык, имеющий крайне мало отношения к языкам, которые широко применяются на практике. Распространено мнение, что приемы, используемые в Haskell, существуют в основном для преодоления его же недостатков и в других языках не нужны. Например, про монады пишут, что это оторванная от реальной жизни абстракция, которую не встретить в повседневной работе. Нет ничего более далекого от истины.

Монады - это не костыль, а мощная абстракция, которая позволяет выявить связь между такими непохожими языками, как C и Haskell, и свести к одному знаменателю такие далекие друг от друга концепции как асинхронные функции и глобальные переменные. Так что в этой статье я ограничусь описанием алгебраического программирования на примере монады. Я по шагам пройду путь от классической, сравнительно бесполезной в динамически типизированных языках монады, до Freer монады, которая обладает настолько удивительными свойствами, что может найти применение даже в императивном языке. Вы убедитесь, что алгебраический подход применим в обычных языках и дает превосходные результаты.

В этой статье, как небольшое дополнение к предыдущей, я хочу рассмотреть, как Go работает с AST, и заодно реализовать конструкцию InverseCode{} которая будет читать код снизу вверх силами компилятора.

Автоматический дебаг с помощью языковых моделей уже не новость, и разработчики используют LLM‑модели и среды разработки с интегрированным ИИ, чтобы анализировать код и предлагать исправления. Но что если встроить в этот процесс ещё один мощный инструмент — поиск в интернете?

В этой статье мы рассмотрим необычный подход: автоматический дебаггер, который не просто анализирует код с помощью нейросети, но и при необходимости отправляет сформулированные моделью поисковые запросы в интернете. Если модель не уверена в исправлении, она делает то же, что и человек, — ищет похожие ошибки и готовые решения в сети.

За долгое время, проведенное «в раскопках» на Github, собралась коллекция удивительных проектов, самое лаконичное описание для которых — лютая дичь. Небольшую часть этой коллекции автор заботливо собрал, запустил и затем описал в этой статье.

Так что заваривайте чаю с ромашкой и запасайтесь успокоительными — с такой подборки поплохеет многим.

Совсем недавно Microsoft выложила в публичный доступ очень интересный проект, позволяющий запускать большие языковые модели на одном только CPU, без использования GPU и CUDA.

Разумеется автор не смог пройти мимо такого шанса и запустил это на самом обычном ноутбуке с FreeBSD.

На одной из конференций я наблюдал, как наши коллеги реализовывали тернарный оператор в Go с помощью комментариев. Доклад длился всего минут 10, и, честно говоря, я не смог уловить ничего внятного, кроме того, что ребята явно хорошо повеселились. Однако это вдохновило меня разобраться, как работает компилятор Go под капотом. А лучший способ разобраться — это попробовать написать что-то своё.

Самым простым и понятным для меня в этом плане показалась реализация цикла while. В этой статье я покажу, что у меня получилось выяснить. Вот примерный результат, к которому мы придём:

Копаясь в проектах-победителях IOCCC, неожиданно наткнулся на самый маленький эмулятор x86 архитектуры на свете — 4043 байт!

Рассказываю о еще одном необычном проекте, способном удивить даже опытных и подготовленных разработчиков. Добро пожаловать, снова.

Перепробовав все возможные излишества, девиации и грани декаданса, истинный джентельмен всегда возвращается к компилятору.

Собрал и запустил для вас лучшие проекты победителей The International Obfuscated C Code Contest, за первое десятилетие истории этого замечательного конкурса.

Привет, Хабр!

В мире IT ошибки — это как неизбежные спутники разработчиков, системных администраторов и других специалистов. Но иногда эти ошибки настолько эпичны, что их хочется записать в анналы истории. Сегодня я расскажу о самых интересных и реальных багах, которые не только вызвали смех (а где-то и страх), но преподали своим героям важные уроки. Как говорится, учитесь лучше на чужих ошибках.

Готовы? Поехали!