Post Category → Development

Поговорим об акторах

Лично мне очень нравится концепция акторов. Что интересно, познакомился я с ней куда раньше повальной моды на функциональщину, в году так 2003, когда начал плотно работать с библиотекой ACE (это та, которая The ADAPTIVE Communication Environment). Ну а сейчас акторами никого не удивишь, все про них только и говорят. И это хорошо, так как данная модель сильно упрощает отладку и разработку, при относительно не большой просадке по производительности и памяти.

В последнее время я присматриваюсь у относительно экзотическим языкам программирования, таким как Rust и Scala, а для обоих языков модель акторов является родной. При этом, на данный момент, Rust ничего не может предложить сравнимого с библиотекой AKKA, хотя даже в текущем своем состоянии его представление модели акторов не безынтересно. Continue reading →

Задачи в Rust. Подводные камни.

Все написанное в данной заметке актуально для компилятора Rust версии 0.7

Более-менее глубокой информации о задачах в Rust не много, поэтому, для того что бы разобраться в том, как же это работает, приходится экспериментировать “на кошках”. Посидев некоторое время за исходниками Rust, я открыл для себя много нового.
Самое неожиданное: на данный момент планировщиков задач аж два! Один старый, более функциональный, правда, на данный момент находящийся в довольно непотребном состоянии и новый, который еще не дописан. Подобная ситуация приводит к тому, что поведение задач, запущенных при помощи методов TaskBuilder отличаются от поведения задач, запущенных при помощи функций из модуля task.
Ну а после “оптимистичного” введения, небольшой рассказ о планировщиках Rust и том, как с ними работать на данный момент.

Старый планировщик

Если зайти на сайт Rust, то в разделе посвященном модулю Task можно найти информацию о ряде доступных типах планировщиков, заявленное поведение которых расходится с реальным: Continue reading →

Взаимодействие между задачами в Rust

Модель памяти Rust, в общем случае, не допускает совместного обращения к одной и той же памяти (shared model) предлагая вместо этого обмениваться сообщениями (mailbox model). При этом существует возможность работать с общей памятью в режимах “только для чтения” и “один писатель много читателей”. На данный момент в Rust существует несколько способов организации взаимодействия между задачами:

  • Низкоуровневые каналы и порты из модуля core::comm;
  • Высокоуровневая абстракция над каналами и портами std::comm;
  • Каналы предназначенные для передачи бинарных данных из std::flatpipes;
  • Новая инфраструктура для обмена сообщениями core::pipes.

Continue reading →

Инициализация константных переменных

В Rust мне сразу понравилась возможность присваивать переменным результат оператора if. Подобных функционал очень полезен для инициализации константных переменных без введения дополнительных функций.

fn main() {
    let someFlag = false;
    let value = if someFlag {
        -1
    } else {
        1
    };
    io::println(fmt!("value == %d", value))
}

В случае же с C++, для того что бы инициализировать константную переменную приходилось вводить дополнительную функцию или, что чаще, плевать на константность и обходиться обычной переменной. Ну а с C++11 данная проблема решается куда проще

int main() {
    bool someFlag = false;
    const auto value = [&]{
        if(someFlag)
            return -1;
        else
            return 1;
    } ();
    std::cout << "value == " << value << std::endl;
    return 0;
}

Ну и конечно не забываем про то, что это C++11

 > clang++ -std=c++11 test.cpp

P.S. подсмотренно у Саттера.

Как получить индекс в цикле for

Периодически Scala сильно удивляет как в хорошем смысле этого слова, так и в плохом. С циклом for вышло именно так. Из плохого мной было обнаруженно то, что получить доступ из вне цикла к счеткику никак не выйдет. Поясню на примере C++ о чем идет речь:

int index;
for(index = 0; index < ....) {...}
std::cout << index; // и тут мы получили количество итераций

Да, обломс… Единственный найденный мной рабочий вариант выглядит следующим образом, что на мой взгляд очень и очень печально:

val strings = List("one", "two", "three", "four")
var index = 0
while (index < strings.length) {
  index += 1
}

Но, зато наткнулся на куда более приятную возможность: получение индекса в процессе обработки коллекции без дополнительных приседаний:

val strings = List("one", "two", "three", "four")

for ((string, index) <- strings.zipWithIndex) {
  println("Index: " + index + ", string: " + string)
}

Доступ к элементам кортежа

Да, несмотря на все плюсы модели памяти Rust, все же приходится признать – это для очень упорных программистов. В крайнем случае у меня создалось именно такое ощущение в процессе выяснения в “рассылке” как же мне написать функции доступа к элементам кортежа. В сам язык встроена следующая возможность:

fn foo() -> (uint, uint) { (1, 2) }
...
let (l, r) = foo();
io::println(fmt!("Left value = %u, write value = %u", l, r));

В то же время, мне хотелось получить доступ к элементу кортежа без дополнительных “приседаний”, где-то так:

let pair = foo();
io::println(fmt!("Left value = %u, write value = %u",
    pair._1(), pair._2()));

Continue reading →

Effective C++11

Скотт Майерс выложил предварительное содержание будущей книги Effective C++11. Мне нравится, по большому счету, чтение самого содержания + немного размышлений довольно хорошо помогает понять C++11.

Moving from C++98 to C++11

  • Prefer auto to explicit type declarations.
  • Remember that auto + { expr } ⇒ std::initializer_list.
  • Prefer nullptr to 0 and NULL.
  • Prefer enum classes to enums.
  • Prefer alias templates to typedefs.
  • Declare overriding functions override.
  • Distinguish () and {} when creating objects.
  • Prefer emplacement to insertion.
  • Declare functions noexcept whenever possible.
  • Make const member functions thread-safe.
  • Avoid std::enable_if in function signatures.
  • Handle iterators where copying means moving.

Rvalue References, Move Semantics, and Perfect Forwarding

  • Distinguish universal references from rvalue references.
  • Avoid overloading on universal references.
  • Pass and return rvalue references via std::move, universal references via std::forward.
  • Assume that move operations are not present, not cheap, and not used.
  • Be aware of perfect forwarding failure cases.
  • Understand reference collapsing.

Secrets of the C++11 Threading API

  • Thread construction may throw.
  • Destroying a joinable thread calls terminate.
  • Arguments passed to std::thread, std::async, and std::call_once are unconditionally copied.
  • std::async is really two different functions with somewhat different APIs.
  • Futures from std::async are special.
  • void futures can be used for interthread communication.
  • To poll a future, use wait_for with a zero timeout.
  • Native handles let you go beyond the C++11 API.
  • Clock adjustments affect _until functions.

Lambda Expressions

  • Prefer lambdas to std::bind.
  • Prefer lambdas to variadic arguments for threading functions
  • Beware default captures in member functions.

Smart Pointers

  • Use std::make_shared whenever possible.
  • Prefer pass-by-ref-to-const to pass-by-value for std::shared_ptrs.

Miscellaneous

  • Pass by value when you’ll copy your parameter.
  • Keep abreast of standardization developments.

Монитор от Герба Саттера

В недавно вышедшем выступлении Герба Саттера посвященном многопоточности он привел интересный пример примитива для синхронного выполнения последовательностей операций. Сам Майерс окрестил детище “монитором”, по аналогии с мониторами из мира Java и C#, хотя на мой взгляд, сходства между ними не так уж и много. Суть задумки в том, что бы синхронизировать работу с каким-либо объектом, который изначально не поддерживает синхронизации. При этом, обеспечив синхронность не только на уровне одной операции, но и на уровне “трансзакции”.

string s = "Start\n";
vector<future <void>> v;

for(int i=0; i&lt;5; ++i)
{
    v.push_back(async([&,i]{
        {
            // необходимо сделать атомарно.
            s += to_string(i) + " " + to_string(i);
            s += "\n";
        }
        {
            // так же необходимо сделать атомарно.
            cout < < s;
        }
    }));
}

В принципе, в приведенном выше примере вполне можно воспользоваться комбинацией mutex + lock_guard, но так не интересно, не красиво, да и о чем было бы рассказывать в течении полутора часов?
Решение предложенно действительно элегантное: Continue reading →

RB-tree в sglib

Наткнулся на довольно мерзкий баг, в когда-то уважаемой мной библиотеке sglib. Дело в том, что на определенных наборах данных у rb-tree из этой библиотеки сносит башню! В результате добавленные ранее элементы перестают находиться, хотя, количество элементов не изменяется и при обходе дерева все элементы в нем присутствуют.

#include <stdio.h>
#include <stddef.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>
#include "sglib.h"

struct rb_tree
{
    int64_t data;
    char color_field;
    struct rb_tree *left;
    struct rb_tree *right;
};
typedef struct rb_tree rb_tree;

#define CMPARATOR(x,y) ((x->data)-(y->data))

SGLIB_DEFINE_RBTREE_PROTOTYPES(rb_tree, left, right, color_field, CMPARATOR);
SGLIB_DEFINE_RBTREE_FUNCTIONS(rb_tree, left, right, color_field, CMPARATOR);

rb_tree *the_tree = 0;

int main(int argc, char *argv[])
{
    if( argc < 2 )
        return -1;

    const char *data_file_path = argv[1];
    FILE *data_file;
    data_file = fopen( data_file_path, "r" );
    if( 0 == data_file )
        return -1;

    uint64_t value;
    rb_tree *node, e;
    e.data = 6610223104;
    int added = 0;
    while( EOF != fscanf( data_file, "%llun", &value ) )
    {
        if( value == e.data )
            added = 1;
        node = malloc( sizeof(rb_tree) );
        node->data = value;
        sglib_rb_tree_add( &the_tree, node );
        if( 0 != added )
        {
            node = sglib_rb_tree_find_member( the_tree, &e );
            if( 0 == node )
                printf("ERRORn");
        }
    }

    return 0;
}

Файл с тестовыми данными.