モダンC++とCでの代替手法

STL ContainerとAlgorithm

C++ algorithmはiterator rangeで動作しoperationとstorageを分離します。

STL ContainerとAlgorithmとは？

C++ algorithmはiterator rangeで動作しoperationとstorageを分離します。

手動配列処理と組み合わせ可能なalgorithmを比較します。

重要なポイント

先にCの仕組みを理解します。
RAIIとvalue semanticsでownershipを表現します。
macroやcastよりtype-safeな抽象化を選びます。

CとC++のコード例

実行 →

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);
}

期待される出力

count=3 sum=16

C++

実行 →

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';
}

期待される出力

count=3 sum=16

CとC++の比較

Cはloopとcapacityを明示します。C++はcopy_if、accumulate、vectorを再利用可能に組み合わせます。

Cはprefix、callback、macro、context構造体を使います。

C++

言語機能がscope付きtype-safeな抽象化を提供します。

練習課題

両方を実行して変更し、言語ごとの保証を確認します。

最初にCの仕組みを書きます。
手動cleanupをRAIIに置き換えます。
allocationとvirtual dispatchを確認します。