C++17 STL Стандартная библиотека шаблонов

Пример работает потому, что в момент итерации по контейнеру std::map мы получаем узлы std::pair на каждом шаге этого процесса. Именно эти узлы распаковываются с помощью структурированных привязок (key_type представляет собой строку с именем species, а value_type — переменную count типа size_t), что позволяет получить к ним доступ по отдельности в теле цикла.

До появления C++17 аналогичного эффекта можно было достичь с помощью std::tie:

int remainder;

std::tie(std::ignore, remainder) = divide_remainder(16, 5);

std::cout << "16 % 5 is " << remainder << '\n';

Здесь показано, как распаковать полученную пару в две переменные. Применение контейнера std::tie не так удобно, как использование декомпозиции, ведь нам надо заранее объявить все переменные, которые мы хотим связать. С другой стороны, пример демонстрирует преимущество std::tie перед структурированными привязками: значение std::ignore играет роль переменной-пустышки. В данном случае частное нас не интересует и мы отбрасываем его, связав с std::ignore.

  Когда мы применяем декомпозицию, у нас нет переменных-пустышек tie, поэтому нужно привязывать все значения к именованным переменным. Это может оказаться неэффективным, если позже не задействовать некоторые переменные, но тем не менее компилятор может оптимизировать неиспользованное связывание.

Раньше функцию divide_remainder можно было реализовать следующим образом, используя выходные параметры:

bool divide_remainder(int dividend, int divisor,

                      int &fraction, int &remainder);

Получить к ним доступ можно так:

int fraction, remainder;

const bool success {divide_remainder(16, 3, fraction, remainder)};

if (success) {

  std::cout << "16/3 is " << fraction << " with a remainder of "

            << remainder << '\n';

}

Многие все еще предпочитают делать именно так, а не возвращать пары, кортежи и структуры. При этом они приводят следующие аргументы: код работает быстрее, поскольку мы не создаем промежуточные копии этих значений. Но для современных компиляторов это неверно — они изначально оптимизированы так, что подобные копии не создаются.

  Помимо того, что аналогичной возможности нет в языке C, возврат сложных структур в качестве выходных параметров долгое время считался медленным, поскольку объект сначала нужно инициализировать в возвращающей функции, а затем скопировать в переменную, которая должна будет содержать возвращаемое значение на вызывающей стороне. Современные компиляторы поддерживают оптимизацию возвращаемых значений (return value optimization, RVO), что позволяет избежать создания промежуточных копий.

Ограничиваем область видимости переменных в выражениях if и switch

Максимальное ограничение области видимости переменных считается хорошим тоном. Иногда, однако, переменная должна получить какое-то значение, а потом нужно его проверить на соответствие тому или иному условию, чтобы продолжить выполнение программы. Для этих целей в С++17 была введена инициализация переменных в выражениях if и switch.

Как это делается

В данном примере мы воспользуемся новым синтаксисом в обоих контекстах, чтобы увидеть, насколько это улучшит код.

□ Выражение if. Допустим, нужно найти символ в таблице символов с помощью метода find контейнера std::map:

if (auto itr (character_map.find(c)); itr != character_map.end()) {

  // *itr корректен. Сделаем с ним что-нибудь.

} else {

  // itr является конечным итератором. Не разыменовываем.

}

// здесь itr недоступен

□ Выражение switch. Так выглядит код получения символа из пользовательского ввода и его одновременная проверка в выражении switch для дальнейшего управления персонажем компьютерной игры:

switch (char c (getchar()); c) {

  case 'a': move_left();  break;

  case 's': move_back(); break;

  case 'w': move_fwd(); break;

  case 'd': move_right(); break;

  case 'q': quit_game(); break;

  case '0'...'9': select_tool('0' - c); break;

  default:

    std::cout << "invalid input: " << c << '\n';

} 

Как это работает