Quels sont les avantages et les cas d'utilisation des spans en programmation C ?

Comprendre le concept et l'utilité de « span »

Dans le domaine de la programmation, le concept de « span » apparaît comme un élément crucial élément de gestion et de manipulation de séquences de données contiguës. Issu d'itérations antérieures telles que "array_view" et "array_ref", un span est essentiellement une abstraction légère qui offre une combinaison d'un pointeur et d'informations de longueur, représentant une séquence consécutive de valeurs. Son absence dans la bibliothèque standard C 17 a incité les développeurs à rechercher des implémentations alternatives.

Quand utiliser les spans

Malgré leur statut non standard, les spans ont une immense valeur dans scénarios spécifiques. Pour améliorer l'efficacité du code, envisagez d'utiliser un span au lieu d'un pointeur autonome lorsque la longueur et la taille allouée sont pertinentes. Par exemple, les fonctions de refonte qui fonctionnent généralement avec un pointeur et un paramètre de taille :

void read_into(int* buffer, size_t buffer_size);

peuvent être réécrites comme :

void read_into(span<int> buffer);

De plus, les spans sont particulièrement efficaces pour résoudre les problèmes liés à passer des vecteurs constants par référence. Ils offrent une alternative raisonnable, éliminant tout risque de désapprobation de la part d'experts C avisés.

Avantages des spans

Les avantages découlant de l'incorporation de spans dans votre code vont au-delà de leur efficacité . Examinons certains de leurs avantages notables :

• Expressivité améliorée du code : Les spans permettent un style de codage plus concis et expressif, vous permettant d'interagir avec une combinaison de pointeur et de longueur comme si traitant d'un conteneur de bibliothèque standard.
• Optimisation du code sans effort : Le compilateur joue un rôle plus actif rôle, permettant des optimisations qui pourraient autrement être négligées. Par exemple, l'extrait de code :

int buffer[BUFFER_SIZE];
read_into(buffer, BUFFER_SIZE);

peut être simplifié en :

int buffer[BUFFER_SIZE];
read_into(buffer);

• Sécurité de type améliorée : Contrairement aux conteneurs, les travées indiquer une relation de non-propriété avec la mémoire sous-jacente, empêchant ainsi une gestion involontaire des ressources conflits.
• Prévention des erreurs d'exécution : Les spans prennent en charge l'instrumentation pour la vérification des limites d'exécution, en tirant parti de la puissance des indicateurs de compilation #ifndef NDEBUG.
• Propriété précise de la mémoire : En employant des spans, vous reconnaissez explicitement le fait que votre code ne revendique pas la propriété de la mémoire qu'il pointe à.

Disponibilité des implémentations

Bien qu'elles ne fassent pas partie de la bibliothèque standard C 17, plusieurs implémentations sont facilement disponibles. La bibliothèque de support des lignes directrices principales (GSL) offre une implémentation robuste, tandis que GSL-Lite fournit une solution à en-tête unique. Pour ceux qui recherchent des options alternatives, pensez à martinmoene/span-lite ou tcbrindle/span, qui nécessitent tous deux C 11 ou version ultérieure.

Conclusion

En conclusion, les spans représentent un outil précieux dans l'arsenal des programmeurs. Leur conception efficace, leur commodité et leurs fonctionnalités de sécurité du code en font un choix incontournable pour travailler avec des séquences de données contiguës. Que vous écriviez C 17 ou une version antérieure, opter pour une implémentation appropriée libère la puissance des spans, améliorant votre code et rationalisant votre processus de développement.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!