Обновить
274.38

C++ *

Типизированный язык программирования

Сначала показывать
Период
Уровень сложности

Как работает физика в играх

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение17 мин
Охват и читатели28K

В мире видеоигр игровая физика играет важную роль, определяя реалистичность и взаимодействие игрового мира с игроком. Что же происходит под капотом? Какие алгоритмы и подходы используются в современных движках? И что же значит «застрять в текстурах»? (спойлер: чушь полнейшая)

В этой статье мы рассмотрим основные принципы и технологии, лежащие в основе работы физических движков, а также предоставим советы по ее оптимизации для улучшения производительности игрового движка.

Читать далее

Сборка проектов Си и Си++: от простого к сложному. Часть I. Библиотеки

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение12 мин
Охват и читатели19K

Каждый раз, в течение многих лет, собирая пилотную версию мизерного проекта или простой утилиты, мне кажется, что уж в этот раз точно обойдусь обычным скриптом для сборки, и никакие сборщики проекта мне не понадобятся. Но суровая реальность приводит меня в чувство уже в течение первых нескольких минут работы. Сначала оказывается, что до невозможности простая программка нуждается в JSON-парсере, HTTP-запросах CURL и прочих библиотеках. А по мере возбуждения хотелок эти все зависимости нарастают как снежный ком. И все мечты быстро скомпилировать страничку кода встречают на каждом шаге всё новые и новые проблемы.

Вот сегодня и расскажу о том, какие бывают способы борьбы с зависимостями и сборки проекта из множества файлов на Си++. Заодно те, кто не любят Си++, смогут порадоваться «прелестям» этого процесса. И хоть тема очень важная для программистов, но я обратил внимание, что даже многолетний опыт не гарантирует понимания этих процессов. Но сразу предупреждаю — история длинная даже с учетом всех попыток не убегать на смежные темы.
Читать дальше →

Грязные трюки C++ из userver и Boost

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение15 мин
Охват и читатели12K

Привет, я Антон Полухин из Техплатформы Екома и Райдтеха Яндекса. Моя команда разрабатывает userver — современный опенсорсный асинхронный фреймворк с богатым набором абстракций для быстрого и комфортного создания микросервисов, сервисов и утилит на C++.

Когда мы пишем какой‑то код для userver и для таких сложных проектов, как Boost, периодически мы сталкиваемся с нестандартными проблемами. И эти нестандартные проблемы требуют нестандартных решений. Вот о таких решениях мы сегодня и поговорим.

А именно:

— Посмотрим, как работают исключения на платформе Linux x86, и сделаем с ними что‑то интересное.

— Залезем ещё глубже под капот исключений и сделаем их ещё быстрее.

— Сделаем висячую ссылку на невалидный объект, и всё будет хорошо.

— А под конец то, что все любим, — погрузимся в шаблонное метапрограммирование.

Читать далее

Недистрибутивность деления, или Как я считал среднюю величину

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение8 мин
Охват и читатели3.7K


Казалось бы: сложно отыскать формулу проще, чем нахождение среднего арифметического. Однако код — не формула, вдобавок, если вы пишете на С++, то разного (и в основном неприятного) рода сюрпризы могут ожидать вас где угодно.

Постановка задачи: реализовать функцию uint32_t average(uint32_t a, uint32_t b), не используя типов шире, чем uint32_t, и затем обобщить этот подход на произвольное количество аргументов.
Посмотреть, что из этого вышло

Итак, вы унаследовали старую кодовую базу на C++. Что дальше?

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение21 мин
Охват и читатели17K

Вы жили своей обычной жизнью, но внезапно, всё поменялось. Возможно, вы устроились в новое место, сменили команду или из вашей компании ушёл сотрудник.

Теперь вы отвечаете за кодовую базу на C++. Она большая, сложная и своеобразная; достаточно слишком долго на неё посмотреть, как она начинает разваливаться разными интересными способами. Иными словами, это легаси.

Но баги всё равно как-то нужно устранять, а ещё добавлять новые фичи. То есть вам нельзя просто закрыть на неё глаза или что ещё лучше, взорвать её динамитом. Она важна для компании. По крайней мере, для тех, кто платит вам зарплату. А значит, важна для вас.

И что делать теперь?

Не волнуйтесь, у меня такое случалось очень много раз и в разных компаниях (кто-то язвительный может спросить: а разве кодовые базы на C++ бывают какими-то другими?), выход есть, он не особо сложен и поможет вам действительно устранять баги, добавлять фичи, а то и когда-нибудь переписать её.

В этой статье я расскажу о том, что оказалось полезным для меня, и о том, чего стоит всячески избегать.
Читать дальше →

30 лет DOOM: новый код — новые баги

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение19 мин
Охват и читатели22K

Сегодня первой игре из серии DOOM исполняется ровно 30 лет! Мы не могли обойти стороной это событие и в честь этого решили посмотреть, как же выглядит код этой легендарной игры спустя годы.

Читать далее

IMSProg — программатор для CH341a в Linux

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение4 мин
Охват и читатели28K

Несколько лет назад я полностью перешел на Linux, и все меня устраивало за исключением отсутствия некоторых просто необходимых программ.

Читать далее

Flipper на минималках. Как мы делаем устройство для чтения и эмуляции ключей от домофонов…

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение6 мин
Охват и читатели54K

Мне понравилась идея Flipper Zero в хранении и эмуляции электронных ключей. Это довольно удобно, можно избавится от половины моей связки со всеми ключами, плюс те ключи, которые я обычно даже не ношу, будут под рукой, в том числе универсальные. Но не понравились его габариты. К тому же, весь остальной функционал хоть мне и интересен, для этой задачи излишен, а за него тоже надо платить. В этот момент появилась идея и, что самое главное, желание самостоятельно реализовать такую штуку.

Конечная идея была в эмуляции ключей стандартов TouchMemory, Em-Marine и Mifare classic в одном устройстве. Хочется, чтобы это устройство было максимально компактным, в идеале вообще помещалось на связку ключей.

Читать далее

Виноград, Фурье и немного наивности: 4 подхода к реализации сверток с простыми примерами

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение9 мин
Охват и читатели6.9K

Привет, Хабр! Меня зовут Кирилл Колодяжный, я работаю в YADRO и продолжаю изучать машинное обучение на С++. Я уже писал, как реализовать модели для распознавания лиц на фото и для поиска объекта в пространстве с помощью computer vision. Ссылки на материалы ищите в конце статьи.

Сегодня затрону «математическую» тему и расскажу о реализации сверток: что это за операция и какие есть алгоритмы для вычисления. Приведу простые примеры с кодом, чтобы вы могли опробовать решения.

У статьи будет вторая часть: про особенности реализации одного из этих алгоритмов с использованием CUDA в рамках фреймворка PyTorch и про то, как адаптировать его под свои задачи.

Читать далее

Корутины C++ для чайников: пишем асинхронный веб-клиент

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение24 мин
Охват и читатели50K

Написать этот материал меня побудило... отсутствие хороших статей по корутинам в C++ в русскоязычном интернете, как бы странно это не звучало. Ну серьезно, C++20 существует уже несколько лет как, но до сих пор почти все статьи про корутины, что встречаются в рунете, относятся к одному из двух типов. Или обзор начинается с самых глубин и мелочей, пересказывая cppreference, а потом автор выдыхается и все сводится к "ну а дальше все понятно, возьмите и примените это в своем коде", что напоминает известную картинку с совой. Либо иногда в статьях рассматривается применение корутин на примере генераторов, и этим все и ограничивается. Но, давайте будем честны, генераторы — это замечательно, но за все время моей многолетней карьеры разработчика я, вероятно, делал что‑то подобное генераторам разве что разок, в то время как асинхронный ввод‑вывод приходится использовать почти в каждом проекте. И поэтому меня гораздо больше интересует реализация асинхронного ввода‑вывода с использованием корутин, а не генераторы. Поэтому пришлось разбираться во всем самому.

Читать далее

Оптимизация кольцевого буфера для повышения пропускной способности

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение6 мин
Охват и читатели6.4K

В этой статье мы рассмотрим классический конкурентный кольцевой буфер и обсудим, как его можно оптимизировать для повышения производительности. Я покажу вам, как существенно улучшить этот показатель от 5,5 миллионов элементов в секунду до 112 миллионов элементов в секунду — и эти показатели выше, чем в реализациях Boost и Folly. Если вам требуется готовая реализация со всеми этими оптимизациями, посмотрите мою библиотеку SPSCQueue.h.

Кольцевой буфер также называется очередью «один производитель — один потребитель» (SPSC). В ней не бывает ожидания (и, соответственно, не бывает блокировок), это конкурентный примитив. Такая структура данных находит множество вариантов применения, и здесь я рассмотрю передачу сетевых пакетов между сетевым контроллером и драйверами операционной системы. Основная задача, решаемая при этом — выполнение событий ввода/вывода в относительно новом асинхронном API io_uring.

Читать далее

strlcpy, или как CPU противоречат здравому смыслу

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение6 мин
Охват и читатели12K

Один из моих старых постов о strlcpy недавно вызвал обсуждения на различных форумах. Вероятно, с этим как-то связан выпуск новой версии POSIX. Многие авторы приводили один контраргумент, который я слышал и раньше:

«В общем случае, когда исходная строка умещается в конечный буфер, strlcpy будет обходить строку только один раз, а strlen + memcpy будут обходить её дважды».

Под этим аргументом скрывается допущение о том, что однократный обход строки выполняется быстрее. И, честно говоря, это вполне разумное допущение. Но справедливо ли оно? Об этом мы и поговорим в статье.

Читать далее

C++26 — прогресс и новинки от ISO C++

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение7 мин
Охват и читатели36K

Работа в комитете по стандартизации языка C++ активно кипит. Недавно состоялось очередное заседание. Как один из участников, поделюсь сегодня с Хабром свежими новостями и описанием изменений, которые планируются в С++26.

До нового стандарта C++ остаётся чуть больше года, и вот некоторые новинки, которые попали в черновик стандарта за последние две встречи:

  • запрет возврата из функции ссылок на временное значение,
  • [[indeterminate]] и уменьшение количества Undefined Behavior,
  • диагностика при =delete;,
  • арифметика насыщения,
  • линейная алгебра (да-да! BLAS и немного LAPACK),
  • индексирование variadic-параметров и шаблонов ...[42],
  • вменяемый assert(...),
  • и другие приятные мелочи.

Помимо этого, вас ждут планы и прогресс комитета по большим фичам и многое другое.
Рассмотрим новинки на примерах

Ближайшие события

Выжимаем ATtiny10, практическое применение

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение10 мин
Охват и читатели25K

Это ещё один маленький домашний DIY (апгрейд гирлянды) на, практически, самом младшем из младших микроконтроллеров из линейки ATtiny - на ATtiny10. Классический ЛУТ с ошибками любителя, и написание взрослой прошивки, для серьёзного мигания светодиодами. Все результаты доступны на гитхабе.

Читать далее

Поделить нельзя — умножить или алгоритм быстрого деления по методу Ньютона-Рафсона

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение9 мин
Охват и читатели9.3K


Все мы в школе проходили деление «столбиком» — простой алгоритм, который несложно реализовать, вот только не очень быстрый. В прошлый раз мы рассматривали, как компилятор оптимизирует деление в случаях, когда делитель известен во время компиляции, но применение его напрямую, чтоб оптимизировать деление для делителей, определямых в run-time, невозможно: вычисление констант сдвига и умножения само по себе требует деления.

В этот раз хочется поговорить о другом методе, сводящем деление к умножениям и битовым сдвигам, основанном на методе поиска корней функции.
Смотреть код, формулы и анимации

Как избежать когнитивной перегрузки: способы оптимизации кода для разработчиков

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение14 мин
Охват и читатели8.1K

По мнению Артема Закируллина*, одна из фундаментальных проблем, с которой сталкиваются разработчики при анализе кода – высокая когнитивная нагрузка. Это не абстрактное, а реальное ограничение возможностей, которое стоит времени и денег. На чтение и понимание кода, тратится больше времени, чем на его написание. Поэтому, разработчику нужно постоянно задаваться вопросом: не пишет ли он код, чтение которого создает чрезмерную когнитивную нагрузку?

Подробнее о том, с какими проблемами от высокой когнитивной нагрузки сталкиваются разработчики и какие решения помогут упростить понимание кода для последующей работы с ним читайте под катом.

*Обращаем ваше внимание, что позиция автора может не всегда совпадать с мнением МойОфис.

Читать далее

Три теоремы о сортировках

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение12 мин
Охват и читатели9.3K

Я знаю многих программистов и руководителей в IT компаниях, которые недолюбливают математиков и в частности считают их далёкими от жизни идиотами из-за их утверждений в духе "нельзя отсортировать последовательность быстрее, чем за nlogn" -- ведь это очевидным образом неверно, есть же сортировка подсчетом и radix sort. Нюанс в том, что описанное выше -- это распространённая некорректная трактовка одной из ключевых теорем об алгоритмах сортировок, корректное утверждение выглядит так: "не существует алгоритма, который бы гарантированно находил перестановку n элементов, приводящую к возрастающему порядку, быстрее чем за nlogn используя только операции попарного сравнения". В этом утверждении больше слов, оно более сложно в плане когнитивного восприятия, ключевой момент обозначил жирным шрифтом, чувствуете разницу?

В статье хочу рассказать об этой теореме и ещё о двух, на которые я наткнулся когда вел занятия по информатике в 9-11 классах будучи студентом старших курсов. Эти теоремы для меня были удивительным открытием, радовался вне себя когда вывел сам одну из них - её я не встречал ни в одном учебнике по информатике. В последствии все три теоремы были найдены в недрах Кнута, но чёрт побери, их поиск был сложнее, чем вывод!

Если я ещё не убедил Вас прочитать статью, то вот моя последняя попытка: в статье объясню почему пузырёк -- это бесполезная фигня, но внезапно практически также работающая сортировка вставками -- это супер важная сортировка, являющаяся частью std::sort в MSVC, GCC и Clang. Расскажу, каким интересным свойством оптимальности обладает сортировка выбором, являющаяся в теории такой же неэффективной как пузырёк.

Читать далее

Как и почему я писал для Флиппера на Си-с-классами

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение8 мин
Охват и читатели13K
Мой Флиппер дошёл до меня больше полугода назад, но что-то под него написать я собрался только сейчас. Его API рассчитаны на язык С — а у меня с ним опыта не очень много. Но проблем с тулингом не возникло — у Флиппера есть своя система сборки, которая скачала мне нужный тулчейн и сгенерировала настройки для IDE.

А для написания кода я решил использовать всё же не C, а C++ — точнее, даже «Си-с-классами». На мой взгляд, затуманенный языками более высокого уровня, такой подход получился удобнее, чем писать на чистом C. Результат можно увидеть в моём репозитории, а в этой статье я попытаюсь описать, какие конкретные фичи языка я использовал, и как именно они мне помогли.

Читать дальше →

Сортировка слиянием на CUDA

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение9 мин
Охват и читатели3.4K

Я решил изучить, как повысится производительность алгоритмов сортировки при их реализации на CUDA. Моя цель — понять, как можно использовать мощь параллельных вычислений для ускорения алгоритмов сортировки.

В качестве тестового я возьму алгоритм сортировки слиянием (merge sort), потому что он удобно разбивает задачу на меньшие подзадачи с двумя равными половинами, что хорошо подходит для параллельных вычислений.
Читать дальше →

Небезопасный Rust сложнее C

Уровень сложностиСредний
Время на прочтение19 мин
Охват и читатели15K

Для некоторых из вас содержание этой статьи окажется знакомым, особенно, если вы писали встраиваемый или unsafe код на Rust. Но я этого не делал, поэтому решил, что будет полезным задокументировать свой опыт максимально подробно. Так что предлагаю сразу перейти к делу.

В прошлом году я написал программу Photohash для индексации своего NAS и поиска дубликатов фото без использования хэширования, независимого от поворота изображения, и перцептивного хэширования. Чтобы полноценно задействовать все ядра процессора и диски, эта программа распределяет работу между воркерами, отвечающими за вычисления и ввод-вывод. Происходит это распределение по каналам, представляющим синхронизированные очереди задач.
Читать дальше →

Вклад авторов