La spécification du C++17 n'intègrera pas les concepts

La spécification du C++17 n'intègrera pas les concepts
Découvrez les raisons logiques et techniques de son absence

La nouvelle spécification du C++, nommée C++17 approche à grands pas. Toutefois, la fonctionnalité des concepts n'intègrera pas la future spécification. Tom Honermann explique sur son blog les raisons faisant que c'était improbable, voire impossible.
Toutefois, avant de décrire ces raisons, rappelons ce que sont les concepts.

Prenons le concept suivant :

Code:

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1 2 3

auto concept LessThanComparable<typename T> { bool operator<(T, T); }

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Celui-ci indique que n’importe quel type ayant un operator< et qui prend en paramètre deux objets et retournant un booléen sera considéré comme un LessThanComparable. Ensuite, il est possible d’utiliser le concept pour restreindre les types pouvant être passés à un template.

Le but des concepts est d'apporter une solution à un manque du C++. En effet, même s'il est possible de contourner le manque, il est impossible d'apporter une solution propre. Grâce aux concepts il devient possible :

• de contraindre les arguments d'une fonction sans pour autant désactiver la déduction de ceux-ci et sans gêner la meta arity des fonctions templates ainsi contraintes. Prenons l’exemple suivant :
  
  Code:

  ---

  template <class T> void f(T);

  ---

  L’exemple est plutôt simple. Toutefois, nous aimerions ajouter une interface. Pour ce faire, nous voudrions contraindre les paramètres de la fonction :
  
  Code:

  ---

  template <class T> void f(enable_if_t<my_trait_v<T>, T>);

  ---

  Mais ce faisant, nous avons perdu la déduction des arguments. Aussi, cela ne fonctionnera pas pour les constructeurs templates. Une seconde approche serait :
  
  Code:

  ---

  template <class T> auto f(T) -> enable_if_t<my_trait_v<T>, void>;

  ---

  La contrainte du paramètre se situe dans le type de retour. Toutefois, cela ne marche toujours pas pour les constructeurs templates. Ce que nous pouvons corriger en ajoutant une contrainte sur l’argument template :
  
  Code:

  ---

  template <class T, typename = enable_if_t<my_trait_v<T>>> void f(T);

  ---

  Malheureusement, la meta arity est passée de 1 à 2. De plus, ce n’était que des contournements alors qu’avec les concepts nous pourrions faire :
  
  Code:

  ---

  void f(MyConcept);

  ---

• d’écrire plus facilement des surcharges tout en ayant des contraintes exclusives mutuellement. Il est souvent souhaité de pouvoir utiliser telle ou telle surcharge suivant certaines conditions sur les templates. Pour réussir, on pourrait écrire :
  
  Code:

  ---

  template <class T> void f(T, decltype(declval<T>().f())* = 0);

  ---

  Ce code est dangereux. On peut facilement en arriver à ce point si on ne souhaite pas créer de trait (car c’est l’unique utilisation). De plus, les références ne sont pas gérées, la contrainte peut être ignorée en passant deux arguments à la fonction. Avec les concepts, nous pourrions écrire :
  
  Code:

  ---

  1 2	template <class T> void f(T) requires requires (T t) {t.f();}; template <class T> void f(T);

  ---

  Les surcharges sont mutuellement exclusives.
• d’écrire des contraintes aussi originales que nécessaires.

Malgré tout l’intérêt que peuvent avoir les concepts, ceux-ci n'intégreront pas le prochain standard. En effet, plusieurs choses ne sont pas encore claires :

• la spécification des concepts a été publiée le 15 novembre 2015, laissant peu de temps pour un retour efficace et fiable ;
• la seule implémentation est dans une version non publiée de GCC ;
• l’implémentation réalisée dans GCC a été réalisée par l’auteur de la spécification. Il n’y a donc pas eu d’avis externe sur la question de l’implémentation dans GCC ou dans les autres compilateurs ;
• seuls quelques projets utilisent les concepts, mais la spécification n’a pas été assez mise à l’épreuve dans des cas réels ;
• la spécification ne fournit pas de bibliothèque de définitions de concepts. Donc il n’est pas possible de savoir si l’écriture d’une telle bibliothèque est possible.

Toutefois, même si tous ces points avaient été réglés, Tom Honermann doute de l’intégration des concepts à la spécification du langage. En effet :

• les concepts apportent une nouvelle écriture pour les templates. Toutefois, une fonction template abrégée peut être identique à une fonction non template. Le type serait le seul indicateur pour savoir si la fonction est non template ou si elle est template :
  
  Code:

  ---

  void f(X x) {}

  ---

• la proposition définit une nouvelle syntaxe pour déclarer des templates respectant une contrainte :
  
  Code:

  ---

  C{A,B} void f(A a, B b);

  ---

  toutefois, cette syntaxe n’est pas appréciée ;
• l’utilisation d’un concept nécessite de connaître comment il a été défini (fonction ou variable). Cela apporte confusion et est source d’erreurs ;
• les concepts sont attendus pour améliorer les messages d’erreur. Toutefois, l’utilisation erronée des concepts peut apporter des erreurs encore plus denses qu’à l’accoutumée liées à la surcharge des fonctions ;
• de nombreuses autres questions ont été soulevées et ne pourront être répondues qu’à travers des tentatives d’utilisation.

Même si ce constat est malheureux pour tout utilisateur du langage souhaitant les concepts au plus tôt, ces derniers devraient arriver dans la prochaine spécification. De plus, il y a de grandes chances pour que chaque compilateur propose une implémentation bien avant la complétion du futur standard. Finalement, ce retard permet d’affiner l’implémentation et ainsi, au comité de proposer une meilleure fonctionnalité.


Votre opinion

:fleche: Aviez-vous déjà imaginé des cas d’utilisation pour les concepts ? Quels sont-ils ?
:fleche: Quelles autres fonctionnalités du C++ attendez-vous ?


Source

Blog de Tom Honermann
IsoCPP

Je suis assez en désaccord avec ce post qui présente pour moi une vue biaisée de la situation. Même si je n'étais pas à la dernière réunion, j'ai suivi d'assez près son contenu.

Citation:

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la spécification des Concepts a été publiée le 15 novembre 2015, laissant peu de temps pour un retour efficace et fiable

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La spécification des concepts existe depuis longtemps... C'est le fait que cette spécification soit sous forme de TS qui est récent. Même si le design a commencé bien avant, la première spécification existe depuis janvier 2014. Elle a évolué, certes, mais si on va par là, toutes les propositions évoluent, c'est leur objectif, et si on imposait à toute évolution une période de non évolution de plusieurs années avant d'être acceptées, on n'aurait rien dans C++17.

Citation:

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la seule implémentation est dans une version non publiée de GCC ;

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Version qui ne pouvait pas être publiée, puisque les concepts ne sont pas dans le langage.... C'est l’œuf et la poule... Et c'était l'intérêt du TS que de rassurer les fabricants de compilateurs à faire l'effort d'implémentation avant la standardisation. Et il faut savori que de nombreuses fonctionnalités du langage ne sont que dans des versions non publiées avant d'être acceptées (certaines ne sont même pas implémentées dans leur forme finale...).

Citation:

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l’implémentation réalisée dans GCC a été réalisée par l’auteur de la spécification. Il n’y a donc pas eu d’avis externe sur la question de l’implémentation dans GCC ou dans les autres compilateurs ;

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C'est le cas pour l'immense majorité des nouvelles fonctionnalités du langage. Et je n'ai jamais entendu cet argument utilisé pour autre chose que les concepts... Pour les autres cas, une question est récurrente est "Est-ce que ça a été implémenté?". Pour les concepts, il semblerait que la question soit "Est-ce que ca a été implémenté 3 fois par 3 équipes différentes dont aucune n'a le droit de contenir l'auteur principal de la proposition?"...

Citation:

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seuls quelques projets utilisent les concepts, mais la spécification n’a pas été assez mise à l’épreuve dans des cas réels ;

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Et comment pourrait-elle l'être plus, tant que la proposition n'est pas acceptée ? Elle a été utilisée dans divers contextes, le contexte manquant le plus gênant étant la STL. Mais des grandes bibliothèques l'ont utilisée (range, par exemple)

Citation:

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la spécification ne fournit pas de bibliothèque de définitions de concepts. Donc il n’est pas possible de savoir si l’écriture d’une telle bibliothèque est possible.

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C'est un point gênant mais hélas classique. Les gens qui travaillent sur le langage et ceux qui travaillent sur la bibliothèque sont différents, et tant qu'une fonctionnalité n'a pas été acceptée dans la langage, implémentée dans plusiuers compilateurs, les bibliothèques ont du mal à suivre. Par exemple, plusieurs années après la mise en place de noexcept, on ne savait toujours pas sur quelles fonctions de la bibliothèque mettre noexcept ou pas. Même chose pour constexpr qui est seulement en train d'être ajouté à la bibliothèque standard.

Citation:

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les Concepts apportent une nouvelle écriture pour les templates. Toutefois, une fonction template abrégée peut être identique à une fonction non template. Le type serait le seul indicateur pour savoir si la fonction est non template ou si elle est template :

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C'est le cas depuis le début, ça a été discuté et accepté. Après, certains n’aiment pas, mais à part rouvrir sans cesse les vieux débats...
Il est courant en C++ de ne pas pouvoir dire ce qu'est un code sans connaître le contexte. Si je dis

Code:

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1 2	void f(double d) {}; f(2);

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Je ne peux pas dire si cette fonction f sera appelée sans savoir s'il n'y a pas aussi visible dans le scope une autre fonction qui serait préférée. C'est la base de la surcharge, et ça ne gêne personne.
Et bien, dans le même ordre d'idée, si je vois void f(Container const &c), je ne peux pas savoir sans un peu de contexte si je définis une fonction ou un template, mais :
- Généralement, je connais le contexte, et je peux dire par exemple que Container est un concept, et donc que je définis un template, mais que f(vector<int> const &v) va définir une fonction.
- Le nom lui même doit m'aider
- Et la plupart du temps, je m'en moque totalement de savoir si une fonction est un template ou pas. J'ai sous la main en conteneur (sans savoir forcément son type exact, il est peut-être dans une variable auto initialisée par un retour de fonction, ou dans un argument template), je peux appeler f, c'est tout ce qui compte.

Citation:

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les Concepts sont attendus pour améliorer les messages d’erreur. Toutefois, l’utilisation erronée des Concepts peut apporter des erreurs encore plus dense qu’à l’accoutumée lié à la surcharge des fonctions ;

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Je manque de recul sur ce point (toujours pareil, tant qu'on ne l'a pas vraiment dans un compilo qu'on utilise quotidiennement...), mais :
- Ce n'est pas le cas le plus courant
- Lire une longue liste de surcharge reste au niveau sémantique de l'interface. Pour les gens ayant l'habitude de plonger dans l'implémentation, peut-être que c'est un peu plus long, mais pour les gens voulant rester au niveau de l'interface, c'est mieux !
- Je ne doute pas qu'avec le temps, les compilateurs pourront affiner les messages d'erreur liés aux concepts (par exemple, lister en premier parmi les surcharges celle qui était le plus proche de passer, et donc la plus susceptible d'être la bonne).

Citation:

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de nombreuses autres questions ont été soulevées et ne pourront être répondues qu’à travers des tentatives d’utilisations.

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Et ces tentatives ne pourront avoir lieu que quand les compilateurs proposeront cette fonctionnalité. Et qu'ils la proposeront vraiment, pas avec un flag "expérimental" et d'autres joyeusetés qui empêcheraient les gens de l'utiliser dans un vrai contexte professionnel. J'espère vraiment que la présence du TS ira dans cette direction... Je ne doute pas qu'il y aura des petits problèmes avec les concepts... Il y en a eu avec toutes les grosses fonctionnalités du langage. La move sémantic était totalement bancale bien après qu'elle ait été mise dans la langage, les lambda étaient incomplets...

Le problème, c'est qu'il y a un risque à ne pas livrer les concepts qui est pour moi plus important que le risque actuel de livrer des concepts imparfaits. Pour une autre vision sur le sujet, je vous propose de lire http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg...6/p0225r0.html

Code:

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auto concept

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Rien que de voir ça je me demande ce qu'il se passe dans la tête du commité parfois.

C'est pas plus mal. Y'en a marre de ces standards qui s'enrichissent de fonctionnalités trop compliqués (tout langages confondus).
"auto concept"...ils peuvent pas choisir déjà des termes moins compliqués ?

auto, car tant qu'a faire, utiliser la déduction de type.
Il aurait pu écrire bool concept LessThanComparable<typename T> {bool operator<(T, T);}.

Cela dit, je crois que la syntaxe proposée était plutot:

Code:

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1 2 3 4

template<typename T> concept bool LessThanComparable = requires(T a, T b) { { a < b } -> bool; };

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les deux mots clés sont requires et concept. la fonction est nécessairement bool.

Regardez par exemple sur cppreference.com pour la proposition actuelle de Concepts Technical Specification ISO/IEC TS 19217:2015.

La proposition est suffisamment intéressante à mon gout, elle permet de spécifier des attentes plus complexes, telles que "dispose de begin et end", "dispose de size()", ou encore est un appelable avec tels arguments.
Je dois dire que j'ai récemment écrit une bibliothèque de manipulation de fonctions mathématiques (somme, produit, composition, etc) et qu'un concept tel que callable_as<arg1, arg2> m'aurait grandement arrangé.
La moitié du code de cette bibliothèque consiste précisément à me donner cette capacité, au prix d'appel de deux classes de traits (et sept spécialisations chacune), de pleins de static_assert.

Avec les concepts, je n'aurai eu qu'a écrire une template de concept, et c'est tout.

Tiens, on en a parlé un peu hier à la rencontre C++ de Montpellier:

Citation:

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C++17 sera vraissemblablement une version mineure:

• pas de Modules
• pas de Concepts
• pas de Range (dépendance sur les concepts)
• pas de Coroutines
• pas de *uniform call syntax*

Rendez-vous en 2020 ou peut-être même 2019 pour ces points là.

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Pas de concepts ça implique aussi pas de range... Dommage pour le uniform call syntax aussi... Mais malgré tout, C++17 devrait quand même pas mal changer notre style:

Citation:

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Ce qui sera inclus dans C++17:

• STL parallèle / vectorisée
• Library Fundamentals TS (any, optional, string_view, ...)
• File System TS
• Beaucoup de petits ajouts et améliorations qui vont faire évoluer notre style de programmation:
  
  • if constexpr
  • lambdas constexpr
  • operator. (smart references)
  • génération de comparateurs par défaut (==, !=, <, <=, >, >=)
  • attributs [[fallthrough]], [[nodiscard]], [[maybe_unused]]
  
  

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Les mart reference en particulier, je suis curieux de voir ce que ça va donner!

Citation:

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Envoyé par paladice

C'est pas plus mal. Y'en a marre de ces standards qui s'enrichissent de fonctionnalités trop compliqués (tout langages confondus).

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Je pense également que le C++ est en train de devenir un langage de plus en plus compliqué, de plus en plus élitiste. Et d'ailleurs, pourquoi pas ! Le problème, c'est qu'ils prétendent le simplifier, et dans une certaine mesure on peut effectivement dire qu'il se simplifie, mais seulement pour ceux qui maitrisent déjà l'ensemble du langage. Pour les débutants par contre, ça va être de plus en plus hard-core de l'apprendre.

Oui, le langage devient de plus en plus complet / complexe.
Mais du coup son utilisation devient plus simple (et l'apprentissage de son utilisation aussi).

Les débutants n'ont pas / plus besoin d'apprendre les choses compliquées.
Pour donner un exemple avec les concepts : l'apprentissage et l'utilisation des concepts est beaucoup plus simple que celles de SFINAE.
Certains programmes qui étaient compliqués peuvent être réécrits en programmes relativement simples (même pour les débutants).

On ne peut prétendre maitriser un langage que si l'on maitrise l' ENSEMBLE de ses fonctionnalités, et pas simplement les plus récentes, qui viennent en générale réparer les problemes de la spécification précédente.
Donc, en fait, d;une certaine manière, tu abondes en mon sens. Pour celui qui a conscience des problème liés aux SFINAE, les concepts paraissent simple, mais pour celui qui par de zéro, il va devoir tout comprendre, les SFINAE et les concepts.

Citation:

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Envoyé par nikau6

On ne peut prétendre maitriser un langage que si l'on maitrise l'ENSEMBLE de ses fonctionnalités, et pas simplement la plus récente, qui vient en générale réparer les problemes de la spécification précédente.

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Tout dépend de la définition de "maîtriser" un langage. Mais en mon sens, si tu maitrise l'orienté objet, l'utilisation des fonctions, des boucles et des conditions en C++, tu sais déjà te débrouiller dans énormément de cas.

C++11 a introduit les boucle de type foreach en se basant sur les itérateurs. On peut sans aucun problème continuer à se contenter des boucles for classique sans se sentir limité. Est-ce qu'ignorer cette fonctionnalité empêche de maîtriser le reste?

Car au final, on ne maîtrise que ce qu'on utilise, et quand la boite à outils est si grande, on ne peut pas tout maîtriser. Seuls les gourous peuvent dirent qu'il maîtrisent le langage dans ce cas. Et ça représente quoi? entre 1000 et 5000 personnes sur Terre...

Un peu comme Excel où un utilisateur normal utilise 1% des fonctionnalités et un power-user 10%.

Si on ne maitrise pas l'ensemble d'un langage on est forcement très limité pour comprendre le code écrit par d'autres. Il est la le problème. Si tu te limite á la lecture de ton propre code alors pas de problèmes et je te donne raison.

Citation:

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Envoyé par nikau6

On ne peut prétendre maitriser un langage que si l'on maitrise l' ENSEMBLE de ses fonctionnalités, et pas simplement les plus récentes, qui viennent en générale réparer les problemes de la spécification précédente.
Donc, en fait, d;une certaine manière, tu abondes en mon sens. Pour celui qui a conscience des problème liés aux SFINAE, les concepts paraissent simple, mais pour celui qui par de zéro, il va devoir tout comprendre, les SFINAE et les concepts.

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(Il y a une différence entre l'apprentissage / l'utilisation du langage par un débutant et sa maîtrise.)

Je n'aime pas trop parler de maîtrise d'un langage. C'est une notion un peu flou pour moi.
Même si on connaît toutes les règles et la syntaxe, il est possible de ne pas "comprendre" un code (pour des questions d'algo par exemple) ou ne pas savoir l'écrire de la façon la plus propre. Programmer n'est pas qu'une histoire de langage mais aussi de combinaison de différents techniques / patterns.

À l'inverse je pense que l'on peux connaître la sous partie du langage qui me permet de comprendre / d'écrire l'ensemble des codes que je rencontre / souhaite développer.
Est-ce vraiment grave de ne pas tout connaître ?

je sais pas si on peut dire que le c++ pour les débutant est hard-core. disons que oui si c'est le 1er langage qu’on apprend.

personnellement j'ai toujours regretté d’avoir appris le c++ comme 1er langage avant le c.

J'ajouterai qu si beaucoup des nouvelles fonctionnalités rendent l'écriture plus simple, elles rendent également la lecture plus compliqué. Bientôt, ne pourront comprendre un code écrit en C++ que ceux qui l'auront écris, et encore ..

Citation:

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Envoyé par nikau6

On ne peut prétendre maitriser un langage que si l'on maitrise l' ENSEMBLE de ses fonctionnalités, et pas simplement les plus récentes, qui viennent en générale réparer les problemes de la spécification précédente.
Donc, en fait, d;une certaine manière, tu abondes en mon sens. Pour celui qui a conscience des problème liés aux SFINAE, les concepts paraissent simple, mais pour celui qui par de zéro, il va devoir tout comprendre, les SFINAE et les concepts.

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A ce compte là, personne ne maitrise rien. Tout langage confondu. Combien maitrisent vraiment la notion d'objets ? Les bonnes pratiques de SOLID ? Combien comprennent que l'OO n'est pas une question d'organiser les données, mais les comportements ?
Pour maitriser un langage OO, il faut maitriser cela.

De plus, on est conscient qu'il y a plusieurs niveaux d'utilisation. Entre celui qui va juste enchainer des briques et celui qui va les écrire, il va y avoir des différences dans l'utilisation du langage. Pas besoin de connaitre la méta-prog pour enchainer des opérations.

Citation:

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Envoyé par Aiekick

personnellement j'ai toujours regretté d’avoir appris le c++ comme 1er langage avant le c.

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Pour avoir subit l'inverse, je peux te garantir que C puis C++ c'est la combo maudite pour faire de la merde sans le savoir.

Arrêtez de pendre vos lunettes de vieux cons, comment pouvez-vous regretter l'utilisation systématique de pointeurs nus dans un langage à exception ?
Les smart pointeurs, c'est irremplaçable, jusqu'à trouver encore mieux.

La normalisation du C++ a une démarche proche des framework progressifs, rendre simple les cas courants, faire en sorte que les cas courants couvre le plus de cas possible et faire en sorte que les cas rares et complexes soient
Et oui, la programmation générique (template simple), le code fonctionnel à base de lambda, la programmation parallèle ou concurrente sont des cas maintenant des plus courants ou en passe de l'être. Et que les normalisateurs me tracent une autoroute pour m'en servir le plus simplement du monde, je leur en suis profondément reconnaissant.

Moi, je ne maitrise pas le C++, même après plus de 20ans d'utilisation, mais tant que j'arrive à faire ce que je veux et qu'en cherchant un peu je trouve de super trucs qui me simplifient la vie, bibliothèque ou nouvelles normes, je suis content.

Avoir l'illusion de maitriser un machin et bien plus dévastatrice que de savoir qu'on ne sait rien.

Désolé les gars, mais les seules personnes qui peuvent dire que le C++ est trop compliqué, c'est les vrais débutants, pas ceux qui se paluchent les intrinsics des compilateurs en assembleur x64 ou Itanium.

Parmi les changements en préparation pour la réunion de juin, il y a des choses sympas, comme la déduction des types templates dans les constructeurs.
C'est à dire la suppression du besoin de toutes les fonctions make_bidule (que ce soit unique, shared, pair, tuple, optional...).

Il y a aussi if constexpr (...) qui réduira le nombre de spécialisation de template à écrire.

Puis viens l'incroyable T& operator . ()

Citation:

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Envoyé par Luc Hermitte

A ce compte là, personne ne maitrise rien. Tout langage confondu. Combien maitrisent vraiment la notion d'objets ? Les bonnes pratiques de SOLID ? Combien comprennent que l'OO n'est pas une question d'organiser les données, mais les comportements ?
Pour maitriser un langage OO, il faut maitriser cela.

De plus, on est conscient qu'il y a plusieurs niveaux d'utilisation. Entre celui qui va juste enchainer des briques et celui qui va les écrire, il va y avoir des différences dans l'utilisation du langage. Pas besoin de connaitre la méta-prog pour enchainer des opérations.

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Je suis d'accord pas besoin de connaitre la méta-prog et en parlant de maitriser complétement un langage j’exagère un peu. Je ne suis pas un expert du C++, loin s'en faut.. Je maitrise peut être 30% du langage, et encore.. Mais il n’empêche que plus un langage se complexifie, se complète diront certain, et plus il devient difficile de lire du code écrit par d'autres. En tous les cas moi ça me cause des problèmes.

EDIT: Par exemple, j'ai récemment jeté un œil au code du moteur Doom3. Un vrai régal. Du C with class. Pas d'utilisation excessive des templates, de l'héritage multiple, etc.. Juste ce qu'il faut. Et bien le code est clair, limpide..

Ceci est le genre de code que l'on écrit dans un langage dénué de quantité de "nouvelles" (ici constructeurs et références) façon d'organiser nos traitements.

Code:

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

enum class Code { OK, NOK };   struct Image { double * pixels; std::size_t nb_pixels; };   Code get_size(Image const* im, std::size_t * size) { if (!im || !size) return Code::NOK; *size = im->nb_pixels; return Code::OK; }   Code get_pixel(Image const* im, std::size_t idx, double * pixel) { if (!im || !im->pixels || !pixel) return Code::NOK; std::size_t size; Code c = get_size(im, &size); if (c != Code::OK) return c; else if (idx >= size) return Code::NOK; else { *pixel = im->pixels[idx]; return Code::OK; } }

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Ce n'est que la version du code d'accès à un pixel. Chose que l'on fera dans une boucle.

Personnellement, j'ai le plus grand mal à lire ce genre de code -- imaginez la couche englobante qui va tester ou non le succès des opérations.
(Le enum class est un détail, s'il vous gêne remplacez juste par un simple enum)

Citation:

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Envoyé par Luc Hermitte

Code:

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

enum class Code { OK, NOK };   struct Image { double * pixels; std::size_t nb_pixels; };   Code get_size(Image const* im, std::size_t * size) { if (!im || !size) return Code::NOK; *size = im->nb_pixels; return Code::OK; }   Code get_pixel(Image const* im, std::size_t idx, double * pixel) { if (!im || !im->pixels || !pixel) return Code::NOK; std::size_t size; Code c = get_size(im, &size); if (c != Code::OK) return c; else if (idx >= size) return Code::NOK; else { *pixel = im->pixels[idx]; return Code::OK; } }

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Du code comme je l'aime :-)

Je ne maîtrise pas l'entièreté du français. Par exemple, jusqu'à il y a 10 secondes, je ne savais pas ce que « décize » voulait dire. Mais je me débrouille quand même pour comprendre ce que racontes les autres.

Très drôle :-) Mais plaisanterie mise á part, l'exemple est très mauvais. Il peut être impossible de comprendre le sens de certaines phrases si on ne maitrise pas le vocabulaire qui y est employé. Mais il est également vrai que des phrases composés de mots très simples peuvent être difficiles á comprendre.

Citation:

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Envoyé par nikau6

Du code comme je l'aime :-)

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Ceci est du code écrit dans un langage
- sans classes ni constructeur pour enforcer les invariants,
- ni références, pour également enforcer d'autres invariants.

Vu qu'il est difficile d'avoir des garanties offertes par des syntaxes alternatives trop simplistes, le code est farci jusqu'à l'os de programmation défensive car il est difficile de maitriser où l'on va et qui pourrait faire quoi comme bêtise. Au final, on a un code bien plus difficile à maintenir qu'un équivalent C++.

Code:

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

struct Image : boost::noncopyable { explicit Image(std::size_t nb) : pixels(new double[nb]), nb_pixels(nb) {} ~Image() { delete[] pixels; }   std::size_t get_size() const { return nb_pixels;}   double const& operator[](std::size_t idx) const { assert(idx < get_size()); return pixels[idx]; } double & operator[](std::size_t idx) { assert(idx < get_size()); return pixels[idx]; } private: double * pixels; std::size_t nb_pixels; };

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Avec de la syntaxe supplémentaire, on se met dans des conditions qui simplifie la logique du code. La contre-partie, perdre un petit peu de temps au début pour apprendre des notions de conception, et des nouvelles syntaxes, pour gagner beaucoup de temps en maintenance.

Citation:

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Envoyé par Luc Hermitte

Code:

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

struct Image : boost::noncopyable { explicit Image(std::size_t nb) : pixels(new double[nb]), nb_pixels(nb) {} ~Image() { delete[] pixels; }   std::size_t get_size() const { return nb_pixels;}   double const& operator[](std::size_t idx) const { assert(idx < get_size()); return pixels[idx]; } double & operator[](std::size_t idx) { assert(idx < get_size()); return pixels[idx]; } private: double * pixels; std::size_t nb_pixels; };

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Ça reste du code très simple. C'est le minimum en C++. Et je préfère également cet exemple á l'exemple précédent.
Moi c'est avec les enchevêtrement de templates que j'ai du mal.

Tout le monde a du mal avec le niveau de templates qui augmente. Et pourtant, bien utilisés, il permettent d'écrire des trucs comme

Code:

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1 2 3 4 5

using non_null_double = my::non_null<double>;   boost::unit::length f(non_null_double factor, boost::unit::length distance) { return distance / factor; // pas de question à me poser ici, je sais que factor est non nul. }

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L'utilisateur ne sait pas (/ne veut pas savoir) comment c'est fichu, et cela lui est pourtant très utile.

Code:

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

template <typename Type_> struct NonNull { Type_ value;   NonNull() : value(Type_()) {} NonNull(Type_ val) : value(val) {}   operator Type_() { if(!value) return 1; else return value; } };   int main(int argc, char** argv) { NonNull<double> non_null_double; double d = 10.0 / non_null_double; return 0; }

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Je partirais sur cette base pour implémenter une telle fonctionnalité. Je renverais une exception plutot que la valeure 1. Mais c'est surement très naïf.

C'est plus subtil.
- Le constructeur par défaut doit être retiré (= delete)
- Le constructeur mono-paramètre doit être explicite, et faire un assert.
- L'opérateur de conversion doit également être explicite -- il faut le C++11 pour ça.

Sans ça, la classe ne présente pas grand intérêt, sinon, l'utilisateur pourrait écrire sans soucis des choses comme "double d = 0; f(d);". Or on désire une erreur de compilation qui force l'utilisateur à être conscient que la fonction attend un nombre non null, ou à défaut qu'il en soit conscient, qu'il passe un nombre non null. "auto d = mon_rationnel_valide.as_real(); f(d);"

Citation:

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Envoyé par Luc Hermitte

Or on désire une erreur de compilation qui force l'utilisateur à être conscient que la fonction attend un nombre non null.

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J'ai bien dit que je renverais une exception meme si dans l'exemple je mets 1.

Citation:

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Envoyé par Luc Hermitte

C'est plus subtil.
- L'opérateur de conversion doit également être explicite -- il faut le C++11 pour ça.

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Pas pris encore l'habitude. Des fois j'y pense des fois non.

Citation:

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Envoyé par Luc Hermitte

C'est plus subtil.
- Le constructeur par défaut doit être retiré (= delete)

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En quoi le constructeur par défaut gène t-il ? Initialiser la valeur, mème á zéro, ne pose pas de problemes. Il ne faut juste pas l'utiliser telle quellle ,mais en mème temps ça n'aurait pas beaucoup de sens que de l'utiliser telle quelle.

Citation:

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Envoyé par nikau6

a- J'ai bien dit que je renverais une exception meme si dans l'exemple je mets 1.



b- En quoi le constructeur par défaut gène t-il ? Initialiser la valeur, mème á zéro, ne pose pas de problemes. Il ne faut juste pas l'utiliser telle quellle ,mais en mème temps ça n'aurait pas beaucoup de sens que de l'utiliser telle quelle.

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a- Exception que tu auras le jour où les données entrantes ne seront pas bonnes et qui ne te permettra pas de corriger le code pour lui permettre de renvoyer un message d'erreur pertinent : http://luc-hermitte.developpez.com/t...heorie/#LIII-A

Avec une erreur de compilation, on renvoie la responsabilité de la vérification au bon endroit.

b- Si la variable est initialisée par défaut à 0, c'est totalement en contradiction avec l'objectif : faire en sorte que la donnée ne puisse jamais être dans un état non utilisable afin de n'avoir jamais à se poser la moindre question.

Citation:

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Envoyé par Luc Hermitte

b- Si la variable est initialisée par défaut à 0, c'est totalement en contradiction avec l'objectif : faire en sorte que la donnée ne puisse jamais être dans un état non utilisable afin de n'avoir jamais à se poser la moindre question.

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Oui en effet. Je viens d'aller faire des courses et sur la route j'ai réfléchi au problème, á comment je l'implémenterai. Et effectivement je n'avais pas bien compris le principe. Le but n'étant pas de ne pas pouvoir utiliser la valeur si elle est égale á zéro, mais tout simplement faire en sorte qu'elle ne soit jamais égale á zéro. C'est pas la mème chose.
De mème que j'aurais du déclaré la valeur en privée et non en public et tout un tas d'autres subtilités auxquelles je n'avais pas spécialement pensées sur le moment. Mais enfin bon, on est un peu hors sujet la :?

Citation:

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Envoyé par Luc Hermitte

Ceci est le genre de code que l'on écrit dans un langage dénué de quantité de "nouvelles" (ici constructeurs et références) façon d'organiser nos traitements.

Code:

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

enum class Code { OK, NOK };   struct Image { double * pixels; std::size_t nb_pixels; };   Code get_size(Image const* im, std::size_t * size) { if (!im || !size) return Code::NOK; *size = im->nb_pixels; return Code::OK; }   Code get_pixel(Image const* im, std::size_t idx, double * pixel) { if (!im || !im->pixels || !pixel) return Code::NOK; std::size_t size; Code c = get_size(im, &size); if (c != Code::OK) return c; else if (idx >= size) return Code::NOK; else { *pixel = im->pixels[idx]; return Code::OK; } }

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Ce n'est que la version du code d'accès à un pixel. Chose que l'on fera dans une boucle.

Personnellement, j'ai le plus grand mal à lire ce genre de code -- imaginez la couche englobante qui va tester ou non le succès des opérations.
(Le enum class est un détail, s'il vous gêne remplacez juste par un simple enum)

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C'est une question d'habitude. Pour ma part, je comprends ce code du premier coup d'oeil. D'ailleurs, du code comme ça, ça a été la norme pendant TRES longtemps. Les nouvelles constructions syntaxiques sont utiles, ce n'est pas le problème, mais on n'est pas non plus obligé de mettre toutes les constructions syntaxiques existantes d'un langage dans un programme.

C'est même qu'une question de langage. Ce code avec des pointeurs est du code C (en changeant enum class par enum) alors que la version avec RAII est du C++. Un code correctement écrit en C est aussi compréhensible qu'un code correctement écrit en C++. Tout dépend des besoins. Pour programmer un MCU dans l'aviation par exemple on choisira le C pour obtenir un exécutable plus léger, moins groumant en RAM, plus performant et surtout complètement prédictible dans un contexte critique car le C++ fait des choses derrière le dos du programmeurs qui ne sont pas toujours souhaitables.

A propos de C plus léger et plus rapide, je renvoie aux présentations que j'avais évoquées ici: http://www.developpez.net/forums/d32...r/#post8505022

Sinon, AMA, trouver ce type de code plus simple à comprendre est une illusion dont on se berce.
Ceci n'est que le code "bas-niveau". Comme je disais, imaginez maintenant un filtre qui va extraire un bandeau de l'image (et donc construire un objet sous-image), et parser tous les pixels pour calculer des statistiques ou faire autre chose.
Il faut prévoir une nouvelle ressource allouée : le bandeau (et donc sa libération en cas d'erreur sur get_pixel), et une boucle qui va itérer sur chaque pixel. Ce cas est encore simple. Cela devient encore plus compliqué sur des calculs de corrélation où l'on extrait 2 bandeaux qui sont parcourus simultanément).
Déjà qu'un code C correct est complexe: cf le code en bas à gauche dans http://alexandre-laurent.developpez....ou-exceptions/, si en plus on rajoute de la programmation défensive (pour résister aux erreurs de programmation), le code devient encore plus complexe.

En C, il aurait été plus propre de rendre la classe/structure image complètement cachée (comme FILE), histoire de retirer le code qui vérifie à chaque fois si tout ce qui est reçu est dans un état correct. C'est à dire: simuler des invariants assurés par encapsulation+constructeur.

Mon point, est que le C++ offre de "nouveaux" (pour le coup, ceux là vieux) moyen pour simplifier notre code. On ne va quand même pas refuser des sucres syntaxiques sous prétexte que c'est une syntaxe alternative à une que nous avons déjà.

Citation:

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A propos de C plus léger et plus rapide, je renvoie aux présentations que j'avais évoquées ici: http://www.developpez.net/forums/d32...r/#post8505022

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J'utilise à la fois C et C++ dans l'embarqué et je peux confirmer que dans l'immense majorité des cas, et c'est logique, C est plus performant que C++ et surtout moins gourmand en mémoire. Le fais que l'orateur ne sache pas pourquoi certains programmes écrit en C++ donnent un exécutable de taille moindre est pour moi révélateur du problème que pose C++ dans l'embarqué. Il y a bien eu des tentatives de porter certains projets de l'embarqué écrit en C vers du C++ (le plus connu étant le kernel Linux) mais la plupart se sont avérées êtres des échecs où ont été rapidement abandonnées après étude. Dans le cas des MCU, la question est souvent vite réglée par le fait que l'ensemble des outils de la STL (à l'exception de std::array) et la plupart des mécanismes du langage comme les exceptions ne peuvent tout simplement pas être mis en oeuvre.

[Ca devient de plus en plus HS, relativement aux concepts ^^']
Justement, ce n'est pas si logique.
Le C++ te permet de choisir quelle fonctionnalité tu prends du C d'origine, ou des apports qui viennent du C++. A partir de là, il n'y a aucune raison que l'on ne soit pas capable d'avoir un code au moins aussi efficace/petit -- quitte à retirer les exceptions pour garder un petit binaire.
Là, où ça devient intéressant, c'est que l'on peut se donner de nouveaux outils, et dans le lot, on peut en trouver qui ne vont pas dégrader performances et empreinte. Quelques un ont été listés dans la présentation : algos standards qui permettent de nouvelles optims (je ne parle pas des conteneurs -- autres que std::array, ou les array_view/string_view), not_null qui évite de payer pour les branchements de la programmation défensive, etc.

Les mécanismes de C++ sont à la fois plus complexes et plus lourds, c'est donc logique. Les cas présentés à charge du C sont sélectionnés et hors contexte. Dans la majorité des cas, les performances de C sont meilleures comme le montre ce benckmark. La plupart des lib bas niveau et des applications temps-réel sont écrites en C en partie pour cette raison. N'importe quel ingénieur sérieux dans l'embarqué le dira. J'aime beaucoup C++ mais il n'est pas à même de tenir la barre dans les applications critiques ou nécessitant des performances.

Citation:

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Envoyé par Luc Hermitte

Sinon, AMA, trouver ce type de code plus simple à comprendre est une illusion dont on se berce.
Ceci n'est que le code "bas-niveau". Comme je disais, imaginez maintenant un filtre qui va extraire un bandeau de l'image (et donc construire un objet sous-image), et parser tous les pixels pour calculer des statistiques ou faire autre chose.
Il faut prévoir une nouvelle ressource allouée : le bandeau (et donc sa libération en cas d'erreur sur get_pixel), et une boucle qui va itérer sur chaque pixel. Ce cas est encore simple. Cela devient encore plus compliqué sur des calculs de corrélation où l'on extrait 2 bandeaux qui sont parcourus simultanément).
Déjà qu'un code C correct est complexe: cf le code en bas à gauche dans http://alexandre-laurent.developpez....ou-exceptions/, si en plus on rajoute de la programmation défensive (pour résister aux erreurs de programmation), le code devient encore plus complexe.

En C, il aurait été plus propre de rendre la classe/structure image complètement cachée (comme FILE), histoire de retirer le code qui vérifie à chaque fois si tout ce qui est reçu est dans un état correct. C'est à dire: simuler des invariants assurés par encapsulation+constructeur.

Mon point, est que le C++ offre de "nouveaux" (pour le coup, ceux là vieux) moyen pour simplifier notre code. On ne va quand même pas refuser des sucres syntaxiques sous prétexte que c'est une syntaxe alternative à une que nous avons déjà.

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Je pense qu'il y a un souci dans la façon dont tu t'exprimes.
Le fait que du code soit simple a comprendre n'implique pas qu'il soit approprié pour une situation donnée.
Tu semble confondre simplicité de compréhension et réutilisabilité. A partir de là, ça devient un dialogue de sourd. Mais sinon, dans le fond, sur l'exemple donné, je te rejoins. Il serait plus générique d'encapsuler le code. Mais ça n'en fait pas un programme plus simple à comprendre. D'ailleurs, l'encapsulation en cascade peut elle aussi poser des problèmes de compréhension du code.

Citation:

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Envoyé par RPGamer

Les mécanismes de C++ sont à la fois plus complexes et plus lourds, c'est donc logique. Les cas présentés à charge du C sont sélectionnés et hors contexte. Dans la majorité des cas, les performances de C sont meilleures comme le montre ce benckmark. La plupart des lib bas niveau et des applications temps-réel sont écrites en C en partie pour cette raison. N'importe quel ingénieur sérieux dans l'embarqué le dira. J'aime beaucoup C++ mais il n'est pas à même de tenir la barre dans les applications critiques ou nécessitant des performances.

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Si tu prends fasta, et regarde les codes, tu verras une énorme différence: "#pragma OMP". On ne compare pas les mêmes choses. Pour les arbres binaires, on n'utilise pas le même COTS. Pareil pour la lib de regex dans le suivant. Il est difficile de comparer quand autant d'éléments changent, et qu'il ne s'agit pas juste de remplacer des structures par des classes (pour mieux contrôler les invariants et remplacer de nombreux cas d'utilisation du débuggeur par le compilateur dans l'assistance à la maintenance de l'application), et prendre un peu de template par-ci par-là.


La part du C dans l'embarqué est du à deux raisons : la tradition et les aprioris (je ne sais plus si c'est le sujet de la 1ère ou de la 2nd présentation de Dan Saks lors du dernier code::dive), et au problème de support par des compilateurs maintenus par les fournisseurs de matos (qui n'ont pas forcément envie, ni les moyens, de fournir des compilateurs plus complexes comprenant le C++). Et aussi on a facilement des problèmes d'ABI. Si tu veux faire dans l'ad hominem, je pense pouvoir dire que Dan Saks est un développeur sérieux qui bosse dans l'embarqué. Et pourtant il se fait l'avocat du C++ depuis très longtemps.

Qui plus est, si une construction propre au C++ n'est pas acceptable, il suffit d'utiliser l'équivalente du C. Un code C compilé avec un compilateur C++ n'a pas à être plus lent -- cf la video de l'autre intervenant dont le nom m'échappe. A partir de là, tu utilises juste ce que tu veux du C++. Et même en embarqué (moyennant la disponibilité d'un compilateur), tu ne dois pas observer de dégradations.

Citation:

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Envoyé par yahiko

Je pense qu'il y a un souci dans la façon dont tu t'exprimes.
Le fait que du code soit simple a comprendre n'implique pas qu'il soit approprié pour une situation donnée.
Tu semble confondre simplicité de compréhension et réutilisabilité. A partir de là, ça devient un dialogue de sourd. Mais sinon, dans le fond, sur l'exemple donné, je te rejoins. Il serait plus générique d'encapsuler le code. Mais ça n'en fait pas un programme plus simple à comprendre. D'ailleurs, l'encapsulation en cascade peut elle aussi poser des problèmes de compréhension du code.

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En effet, je sens un problème de communication. Désolé.
La simplicité de compréhension ne se borne pas au cas local. Il est vrai que la simplicité que je critique ne se limite pas à ces deux fonctions. Elle englobe tout le produit de traitement d'image. Quand je vois un tel code (en général, je commence par la couche haute avant de descendre pour savoir si on n'aurait pas des fuites de ressources), je dois accorder plus d'attention pour comprendre ce qu'il fait. Cela vaut aussi bien pour la maintenance (a-t-on oublié des cas?), que pour son utilisation.

Et justement, son utilisation est à 100% embarquée dans du code qui continue à faire la même chose. Ce code que j'ai montré est le plus simple car tout au fond des appels. Quand on maintiens les couches au dessus, (qui suivent la même politique, détail très important), c'est vite l'enfer car il faut vérifier les cas remontés par cette partie, plus ceux remontés par les autres parties employées. Là, on a constitué une opération plus ou moins simple à appréhender, et on recommence en l'utilisant à un niveau supérieur. Mon expérience est que la complexité explose et qu'il y a des potentiels de fuites assez importants si un erreur de programmation est bel et bien détectée.

Le problème de ce type de code est le parasitage par la programmation défensive qui rend vite tout plus compliqué.
get_size() fait du défensif. Il est localement assez simple. get_pixel fait du défensif, il serait presque simple, sauf qu'il appelle une fonction qui elle-même fait du défensif, ce qui implique une complexification du code de get_pixel. get_region fait du défensif à son niveau et appelle d'autres fonctions qui font du défensif (get_size(), get_pixel()).

S'il y a des raccourcis que je prends, c'est lié au fait que j'affirme que grâce à class+private+constructeur, j'ai moyen d'éliminer une part non négligeable du défensif, ce qui permet d'avoir des fonctions plus simples à chaque niveau. Avec les exceptions, on peut encore aller plus loin : si on a un objet bandeau, alors il ne peut que être valide, et alors nul besoin de tester des choses assurées par construction du programme.

Citation:

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La part du C dans l'embarqué est du à deux raisons : la tradition et les aprioris (je ne sais plus si c'est le sujet de la 1ère ou de la 2nd présentation de Dan Saks lors du dernier code::dive), et au problème de support par des compilateurs maintenus par les fournisseurs de matos (qui n'ont pas forcément envie, ni les moyens, de fournir des compilateurs plus complexes comprenant le C++). Et aussi on a facilement des problèmes d'ABI. Si tu veux faire dans l'ad hominem, je pense pouvoir dire que Dan Saks est un développeur sérieux qui bosse dans l'embarqué. Et pourtant il se fait l'avocat du C++ depuis très longtemps.

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Ce que montre Dan Saks dans sa vidéo n'est tout simplement pas possible dans bon nombre de systèmes embarqués ou induit clairement d'importants surcoûts de mémoire par rapport à une implémentation en C. De plus il ne parle pas des performances et des questions temps-réel importantes dans l'embarqué et pour lesquelles il n'est pas possible d'obtenir des résultats satisfaisants en C++. Il est du reste compliqué de prédire le code machine qui résultera d'une compilation en C++ lorsque ça n'est pas tout simplement impossible. On n'est donc pas en mesure de pouvoir utiliser C++ dans des applications exigeant des preuves solides ou nécessitant une très faible empreinte mémoire.

En reprenant le code dans l'autre vidéo de Bartosz Szurgot mais en remplaçant la boucle for par un simple memset, l'exécutable en C est 30% plus petit et 40% plus rapide. La question à se poser est, "quel est le problème?". Chacun de ces 2 langages a une solution a apporter et l'idée est de prendre la meilleure.

Je ne dis pas qu'il n'est pas possible que la majorité des personnes dans l'embarqué fassent erreur mais il y a quand même toujours matière à réfléchir sur le sérieux d'une démarche lorsqu'elle est minoritaire. Ici c'est justifié.

Citation:

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Envoyé par RPGamer

En reprenant le code dans l'autre vidéo de Bartosz Szurgot mais en remplaçant la boucle for par un simple memset, l'exécutable en C est 30% plus petit et 40% plus rapide. La question à se poser est, "quel est le problème?". Chacun de ces 2 langages a une solution a apporter et l'idée est de prendre la meilleure.

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Clairement le compilateur et / ou son utilisation (?)
Je ne pense pas que ça soit (vraiment) un problème dû au langage.