- •Вычисления значений
- •Пример:
- •Вычисления типов
- •Преимущества мета подхода:
- •Польза использования mpl:
- •Специализация
- •Первичный шаблон:
- •Инстанцирование:
- •Метафункции
- •Числовая метафункция
- •Свойства
- •Метаданные
- •Полиморфизм
- •Возможности свойств:
- •Организация свойств в Boost:
- •Пример:
- •Типовые ассоциации
- •Альтернатива:
- •Метафункции Продвижение (пересылка) метафункций
- •Класс метафункции
- •Формат:
- •Числовые
- •Пример:
- •Нульарные
- •Метрический анализ (Анализ размерностей)
- •Метрики
- •Величины
- •Сложение и вычитание
- •Умножение
- •Класс метафункции
- •Деление
- •Пример:
- •Метафункции высшего порядка (Каскады вложенных вызовов)
- •Использование apply:
- •Заполнители
- •Безымянный заполнитель:
- •Определение выражений с заполнителями
- •Лямбда (Лямбда метафункции/выражения)
- •Частичное приложение метафункции
- •Лямбда и Шаблоны Неметафункции
- •Обертки
- •Выбор типа
- •Ленивый Выбор Типа
- •Логические Операторы
- •Целочисленные обертки
- •Составные Операторы
- •Операторы с булевым значением:
- •Операторы для сравнения значений:
- •Операторы для интегральных значений:
- •Побитовые операторы:
- •Арифметические операторы:
- •Целочисленная «стенография»
- •Интегральные последовательности
- •Формат:
- •Последовательности
- •Концепции
- •Итераторы
- •Двунаправленные
- •Произвольные
- •Последовательности
- •Двунаправленные
- •Произвольные
- •Расширенные
- •Ассоциативные
- •Требования
- •Расширения
- •Расширенные ассоциативные последовательности
- •Алгоритмы и последовательности
- •Итераторы
- •Равенство
- •Операции Внутренние операции с последовательностей
- •Наследование
- •Создание последовательности
- •Реализация:
- •Создание итератора
- •Преимущества полной специализации перед частичной:
- •Добавление расширения
- •Алгоритмы
- •Абстракция:
- •Stl алгоритмы
- •Детали правильного использования stl:
- •Mpl алгоритмы
- •Различия stl и mpl алгоритмов:
- •Пример:
- •Вставки
- •Пример 1:
- •Пример 2:
- •Пример 3:
- •Фундамент алгоритмов
- •Пример:
- •Запрашиваемые алгоритмы
- •Последовательности (Алгоритмы, создающие последовательности)
- •Синонимы функциональных алгоритмов:
- •Создание алгоритма
- •Итераторы «Просмотр» и итераторы-адаптеры
- •Концепция просмотра
- •Применение просмотра Сравнения значений элементов последовательности:
- •Упрощение 1
- •Упрощение 2 (создание просмотра)
- •Объединение множественных (мульти-) последовательностей
- •Уход от ненужного вычисления
- •Выборочная обработка элемента
- •Итератор-адаптер
- •Создание просмотра
- •Реализация итератора-адаптера для zip_view.
- •Диагностика
- •Отладка ошибок
- •Трассировка инстанцирования
- •Исправленный пример:
- •Форматы сообщений об ошибках
- •Блок «with»
- •Устранение параметров шаблона по умолчанию
- •Глубокий typedef
- •Инструменты
- •Несколько компиляторов
- •(Статические Утверждения)
- •Формат:
- •Формат:
- •Индивидуальные сообщения утверждений
- •Настройка предиката:
- •(Генерирование встроенных сообщений)
- •Формат:
- •Выбор стратегии:
- •Тип печати
- •Кросс этапность компиляции/выполнения
- •Печать типов:
- •Тип посещения:
- •Выбор реализаций
- •Специализация шаблонов классов
- •Тег диспетчеризации
- •Выбор структуры
- •Композиция классов
- •Указатели на функцию
- •Ослабление типизации
- •Пример:
- •Обобщение:
- •Динамический полиморфизм
- •Автоматизация
- •Сохранение интерфейса
- •Рекуррентный шаблон
- •Формат:
- •Генерирование функций
- •Управление разрешением перегрузки
- •Явное управление множеством перегрузки
- •Документация mpl Последовательности
- •Концепции
- •(Прямая последовательность)
- •(Двунаправленная Последовательность)
- •(Последовательность произвольного доступа)
- •(Расширенная последовательность)
- •(Расширенная последовательность начала)
- •(Расширенная последовательность конца)
- •(Ассоциативная последовательность)
- •(Расширенная ассоциативная последовательность)
- •(Обертка интегральной последовательности )
- •(Переменная последовательность)
- •Представления
- •Метафункции (Внутренние)
- •Итераторы
- •Концепции
- •(Прямой итератор)
- •(Двунаправленный итератор)
- •(Итератор произвольного доступа)
- •Метафункции
- •Алгоритмы
- •Концепции
- •(Инсертер: механизм вставок)
- •Инсертеры (инсертер: механизм вставок)
- •Итеративные алгоритмы
- •Запрашиваемые алгоритмы
- •Преобразования
- •Метафункции
- •Концепции Метафункция
- •Метафункциональный класс
- •Лямбда выражения
- •Заполнители
- •Тэг диспетчеризированные метафункции
- •Числовые метафункции
- •Тривиальные метафункции
Деление
Деление подобно умножению, но вместо того, чтобы добавлять показатели степеней, мы должны их вычетать. Реализуем для этого minus_f:
struct minus_f
{
template <class T1, class T2>
struct apply : mpl::minus<T1,T2> {}; // Наследование позволяет использовать minus
};
Здесь к minus_f:: применяется наследование, что автоматически использует вложенный тип базового класса, mpl::minus, таким образом, мы не обязаны писать:
typedef typename ...::type type
он будет подхвачен из базового класса автоматически – это назваемся метафункциональным продвижением (пересылкой).
Мы не должны здесь писать typename (фактически, это было бы нарушением), потому что компилятор знает, что зависимые имена в списке инициализации apply должны быть базовыми классами. Это фундамнтальное упрощение широко используется в MPL. Класс метафункции plus_f может быть исправлен аналогично.
Пользователи компиляторов основанных на EDG должны проверить документацию о работе метафункций. Проверить компилятор EDG, можно директивой __ EDG_VERSION __, который определен всеми EDG-компиляторами.
cout << __EDG_VERSION__ << endl;
MPL предоставляет передачи метафункций. Вместо того, чтобы строить целый класс метафункции, мы можем использовать mpl::transform следующим образом:
typename mpl::transform<D1, D2, mpl::minus<_1,_2>>::type
Аргументы (_1 и _2) являются заполнителями (placeholders, находятся в mpl::placeholders), и они позволяют сделать из имени метафункции minus полноценный тип, который должен принимать какие-то целые значения.
Применим заполнители к операторам деления:
template <class T, class D1, class D2>
quantity<
T,
typename mpl::transform<D1, D2, mpl::minus<_1,_2>>::type
>
operator/(quantity<T,D1> x, quantity<T,D2> y)
{
typedef typename
mpl::transform<D1,D2,mpl::minus<_1,_2>>::type dim;
return quantity<T,dim>( x.value() / y.value() );
}
Этот код проще, но можно упростить еще больше, поместив расчет размерности в отдельную метафункцию:
template <class D1, class D2>
struct divide_dimensions
: mpl::transform<D1,D2,mpl::minus<_1,_2>> // forwarding again
{};
template <class T, class D1, class D2>
quantity<T, typename divide_dimensions<D1,D2>::type>
operator/(quantity<T,D1> x, quantity<T,D2> y)
{
return quantity
<
T,
typename divide_dimensions<D1,D2>::type
>(x.value() / y.value());
}
Теперь можно выполнить обратный расчет: «действие силы на ноутбук»:
quantity<float,mass> m2 = f/a;
float rounding_error = std::abs((m2 - m).value());
Все, rounding_error должно быть очень близки к нолю. Такие вычисления могут разрушить целую программу. Если бы мы написали a/f вместо f/a, была бы ошибка компиляции, препятствуя ошибке размножиться всюду по нашей программе – в этом и заключается сила статической проверки.
Пример:
#include "Agatis.Dimension.h"
int main()
{
using namespace boost::mpl;
using namespace dimension;
quantity<float, mass> m(5.0f);
quantity<float, acceleration> a(9.8f);
auto f = (m * a);
cout << "force = " << f.value() << endl;
quantity<float,mass> m2 = f/a;
float rounding_error = abs((m2 - m).value());
cout << "mass2 = " << m2.value() << endl;
return 0;
}
