C++ moderno e alternative C

Contenitori e algoritmi della STL in C++

In questa lezione confronterai i cicli scritti a mano per elaborare gli array in C con la combinazione di algoritmi pronti della libreria standard del C++.

Introduzione

La libreria standard del C++ (STL) offre contenitori come vector e moltissimi algoritmi pronti, come filtrare, sommare e ordinare. Questi algoritmi lavorano su un intervallo di iteratori, separando l'elaborazione dal modo in cui i dati sono memorizzati.

Punti importanti

Capisci come si fa in C prima di imparare le astrazioni del C++.
Usa RAII e la semantica di valore (value semantics) per esprimere il possesso delle risorse.
Preferisci gli strumenti del C++ con sicurezza dei tipi a macro e conversioni di tipo.

Esempi di codice C e C++

Esegui →

main.c

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int values[] = {3, 8, 2, 7, 6};
    int even[5];
    int count = 0;
    int sum = 0;
    for (int index = 0; index < 5; ++index) {
        if (values[index] % 2 == 0) {
            even[count++] = values[index];
        }
    }
    for (int index = 0; index < count; ++index) {
        sum += even[index];
    }
    printf("count=%d sum=%d\n", count, sum);
}

Risultato dell'esecuzione

count=3 sum=16

C++

Esegui →

main.cpp

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <iterator>
#include <numeric>
#include <vector>

int main() {
    std::vector values{3, 8, 2, 7, 6};
    std::vector<int> even;
    std::copy_if(values.begin(), values.end(),
                 std::back_inserter(even),
                 [](int value) { return value % 2 == 0; });
    std::cout << "count=" << even.size()
              << " sum="
              << std::accumulate(even.begin(), even.end(), 0) << '\n';
}

Risultato dell'esecuzione

count=3 sum=16

Confronto tra C e C++

La versione in C deve scrivere tutti i cicli e gestire a mano la dimensione dell'array even per filtrare i numeri pari e poi sommarli. La versione in C++ combina std::copy_if per filtrare e std::accumulate per sommare su un vector. Il codice è più breve e riutilizzabile, e la complessità resta chiara come nel ciclo scritto a mano.

C usa convenzioni sui nomi, callback, macro e struct con il contesto.

C++

C++ offre astrazioni con un ambito chiaro, sicure rispetto ai tipi e che di solito non costano nulla in più in esecuzione.

Esercizi di approfondimento

Esegui entrambe le versioni e poi modifica il codice per osservare la differenza di sicurezza che offre ciascun linguaggio.

Scrivi prima il meccanismo in C e solo dopo usa la funzionalità equivalente del C++.
Sostituisci la liberazione manuale delle risorse con RAII.
Controlla se la funzionalità causa allocazioni di memoria o chiamate a funzioni virtuali.

Esercitati con una sfida

Usa ciò che questa lezione spiega per risolvere un problema reale. Ogni sfida gira nel browser, con test immediati e una revisione dell'IA.

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