С++, благодаря своей строгой типизации, может помочь программисту на этапе компиляции. На хабре уже довольно много статьей, описывающих как, используя типы, добиться этого, и это прекрасно. Но во всех, что я читал, есть один изъян. Сравним с++ подход и си подход с использованием CMSIS, привычный в мире программирования микроконтроллеров:

some_stream.set (Direction::to_periph)    SOME_STREAM->CR |= DMA_SxCR_DIR_0
   .inc_memory()                                          |  DMA_SxCR_MINC_Msk
   .size_memory (DataSize::word16)                        |  DMA_SxCR_MSIZE_0
   .size_periph (DataSize::word16)                        |  DMA_SxCR_PSIZE_0
   .enable_transfer_complete_interrupt();                 |  DMA_SxCR_TCIE_Msk;

Сразу видно, что с++ подход более читаем, и, поскольку каждая функция принимает конкретный тип, нельзя ошибиться. Си подход не проверяет валидность данных, это ложится на плечи программиста. Как правило, об ошибке узнают только при отладке. Но с++ подход не бесплатен. Фактически, каждая функция имеет своё обращение к регистру, в то время как на си сначала собирается маска из всех параметров на этапе компиляции, так как это всё константы, и записывается в регистр разом. Далее я расскажу, как попытался совместить типобезопасность с++ с минимизацией обращений к регистру. Вы увидите, это значительно проще, чем кажется.

1. Копирование плохого дизайна — плохой дизайн.

2. Если компилятор не может рассуждать о коде, то и программист не может.

3. Не стой на пути у программиста.

4. Перенеси работу на этап компиляции: программы запускаются гораздо чаще, чем компилируются.

5. Настраиваемое управление памятью.

6. Лаконичный код не мешает читабельности, он ей способствует.

7. (Задействовать метапрограммирование, чтобы оставить язык компактным).

8. Оптимизация это специализация: если вам нужно больше скорости, пишите кастомный код.

9. Должен быть только один язык программирования для всего. Этот язык — Nim.

Поиск можно считать одной из наиболее нужных и часто используемых операций при разработке программного обеспечения. На сегодняшний день известно большое количество алгоритмов и структур данных, обеспечивающих высокую скорость поиска. Пусть и в меньшей степени, но подобные задачи возникают и в сфере разработки ПО для встраиваемых систем, одной из главных особенностей которой является существенная ограниченность системных ресурсов.

В статье предлагается рассмотреть особенности реализации элементарной структуры данных и способы оптимизации в условиях малого объема доступной памяти.

В Go 1.18 добавлена поддержка дженериков. Это самое большое нововведение с момента первого Open Source выпуска Go. Не будем пытаться охватить все детали, затронем всё важное. Подробное описание со множеством примеров смотрите в документе с предложением по улучшению языка. Материалом делимся к старту курса по Backend-разработке на Go.

В стандартной библиотеке языка программирования C++ существует много классов, наделенных если не абсолютно одинаковыми свойствами, то очень похожими.

Так, стандарт вводит отдельное требование BitmaskType, описывающее свойства, какими должны обладать битовые маски в стандартной библиотеке: для них должен быть определены операции «и», «или», «не», а значение 0 должно представлять пустую маску.

В стандартной библиотеке классов, от которых требуется соблюдение этого требования, очень много: std::chars_format, std::launch, std::filesystem::perms, std::filesystem::perm_options, std::filesystem::copy_options, std::filesystem::directory_options... Единственное, чем они отличаются — это набором возможных значений. Реализации же битовых операций над ними похожи как две капли воды.

В данной статье мы поговорим о том, как такое средство как метаклассы в некоторых случаях способно спасти программиста от написания простынь бойлерплейта.

От переводчика: мне понравился подход к объяснению декораторов, описанный в этой статье, а так как других вариантов перевода я не нашёл, я решил поделиться этим с аудиторией Хабра. Надеюсь что этот текст будет полезен как новичкам, так и опытным программистам.

Если вы программируете на языке Python, вы должны были слышать о декораторах, однако существует много людей, которые либо не знакомы с ними, либо, что еще хуже, знакомы с ними (использовали так или иначе), но так и не поняли их суть.

Цель этого краткого руководства — развеять мифы, которые вы слышали о декораторах, и показать вам другие их стороны, о которых вы и не подозревали.

Близится релиз языка NewLang с принципиальной новой «фишкой», переделанным вариантом препроцессора, который позволяет расширять синтаксиса языка для создания различных диалектов DSL за счет макросов.

И, как всегда, используя ранее найденный лайфхак Хабр — ума палата, хотелось бы получить от читателей обратную связь насчет предлагаемого ниже подхода, который планируется к реализации в новом препроцессоре NewLang.

О чем идет речь?

DSL (Предметно-ориентированный язык) — язык программирования, специализированный для конкретной области применения. Считается, что использование DSL существенно повышает уровень абстрактности кода, а это позволяет вести разработку более быстро и эффективно и существенно упрощает решение многих задач.

Условно, можно выделить два подхода к реализации DSL:

• Разработка независимых трансляторов синтаксиса с помощью генераторов лексеров и парсеров для определения грамматики целевого языка посредством БНФ и регулярных выражений (Lex, Yacc, ANTLR и т. д.) и последующей компиляцией полученной грамматики в машинный код.
• Разработка или встраивание диалекта DSL на языке (метаязыке) общего назначения, в том числе за счет применения различных библиотек или специальных парсеров / препроцессоров.

Далее речь пойдет о втором варианте, а именно, о реализации DSL на базе языков (метаязыков) общего назначения и новом варианте реализации макросов в NewLang как основы для разработки DSL.

This is a translation of my own article

The release of NewLang language with a brand new "feature" is coming, a remodeled version of the preprocessor that allows you to extend the language syntax to create different DSL dialects using macros.

What is it about?

DSL (Subject Oriented Language) is a programming language specialized for a specific application area. It is believed that the use of DSL significantly increases the level of abstractness of the code, and this allows to develop more quickly and efficiently and greatly simplifies the solution of many problems.

Conditionally, we can distinguish two approaches to DSL implementation:

• Development of independent syntax translators using lexer and parser generators to define the grammar of the target language through BNF (Backus–Naur form) and regular expressions (Lex, Yacc, ANTLR, etc.) and then compiling the resulting grammar into machine code.
• Development or integration of the DSL dialect into a general-purpose language (metalanguage), including the use of various libraries or special parsers / preprocessors.

We will talk about the second option, namely the implementation of DSL on the basis of general-purpose languages (metalanguages) and the new implementation of macros in NewLang as the basis for DSL development.

В процессе написания source generators для наших внутренних нужд я столкнулся с тем, что на большой кодовой базе обычные генераторы работают, скажем так, небыстро, существенно влияя на производительность IntelliSense в Visual Studio (который и так не то чтобы порхает как бабочка в таких условиях). Наткнувшись на описание более современного API — incremental generators, я обрадовался и обновил наши генераторы, чтобы они его реализовывали, однако ожидаемого прироста скорости не увидел (он был, но незначительный).

Документ «deducing this», принятый в последний стандарт C++, вводит новый, третий тип методов классов, сочетающий в себе свойства двух уже существующих: нестатических и статических, открывающий перед нами новые горизонты:

1. Дедупликация большого количества кода.

2. Вытеснение CRTP (Curiously Recuring Template Pattern) на свалку истории, его замена более простой и очевидно понятной записью.

3. Рекурсивные лямбды.

И другое.

Но прежде чем рассмотреть само нововведение и его практические применения, углубимся немного в историю и попытаемся понять, почему в нем собственно возникла необходимость.

Это вторая часть серии (надеюсь) статей про современные Source Generators в .NET. Мотивация и общее описание есть в первой части, рекомендую начинать знакомство с неё.

В этой части мы поговорим про типовые сценарии разработки генераторов.

Для броского заголовка здесь надо было бы употребить термин «супер-оптимизация» или даже «гипер-оптимизация». Но приставки «супер» ко всему на свете настолько затасканы, что, например, вполне нормальный и даже научный термин «супер-программирование», стал больше ассоциироваться с достижениями каких-то неведомых «супер-программистов», а не с методами преобразования программ. С другой стороны, народное творчество определяет «супер-программирование» как программирование во время варки супа. Поэтому буду использовать не хвастливую «супер», а всего лишь скромную «мета».

Мета-оптимизация (или, еще проще, над-оптимизация) - это оптимизация, примененная к другим методам оптимизации. Мне очень нравится придумывать в компиляторе, который я сопровождаю, всякие оптимизации. Но применить мета-оптимизацию как-то не приходило в голову. Натолкнул случай.

C++ 17 привнес в язык достаточно много нововведений, в том числе шаблон std::variant (хоть в Boost он есть уже довольно давно). Фактически, последним вышедшим и полноценно реализованным стандартом C++ на тот момент, как я начал изучать данный язык, являлся как раз C++17, поэтому нововведениям данного стандарта в свое время я уделил наибольшее внимание.
В какой-то момент мне стало интересно, как именно устроен std::variant, в связи с чем я немного погуглил про его принципиальное устройство и, вооружившись variadic templates, сел писать свою реализацию. Данный шаблон устроен достаточно интересно, поэтому людям, вообще не знакомым с его устройством, данная статья будет полезна. Если данную статью прочитают более опытные разработчики, я буду рад их комментариям по поводу моей реализации.
Упомяну несколько моментов перед началом статьи:

julia> immutable X a end

julia> immutable Y a ; b end

julia> @case(Y(X(9),2),  Y(4,3)-> 55, Y(X(k),2)->1+k)
10