Slide 1
Slide 1 text
0
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C++17 の新機能
落穂拾い
2019/3/28 鳥頭かりやマン
1
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*this のコピーキャプチャ
2
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*this のコピーキャプチャ
3
P0018R0 : Lambda Capture of *this by Value
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2015/p0018r0.html
P0018R1 : Lambda Capture of *this by Value
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2015/p0018r1.html
P0018R2 : Lambda Capture of *this by Value as [=,*this]
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0018r2.html
P0018R3 : Lambda Capture of *this by Value as [=,*this]
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0018r3.html
Slide 5
Slide 5 text
*this のコピーキャプチャ
4
導入の背景
Slide 6
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*this のコピーキャプチャ
導入の背景
5
*this だって
コピーキャプチャ
したい！
まんまやん…
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Slide 7 text
*this のコピーキャプチャ
導入の背景
6
今までの問題点
• デフォルトコピーキャプチャを使うと、さもコピーキャプ
チャされてる風に（？）メンバ変数名だけでアクセス可能
になるが、実際には this ポインタがコピーされてるだけな
ので、メンバ変数は実質参照キャプチャになっている。
• *this をコピーキャプチャするには初期化キャプチャを使
用して別の変数を導入する必要がある。
• デフォルトコピーキャプチャと *this からの初期化キャプ
チャを両方使用しても、間違ってメンバ変数名単体でアク
セスすると参照アクセスになってしまう。
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Slide 8 text
*this のコピーキャプチャ
導入の背景
7
#include
struct S {
S(int i) : i(i) {}
int i;
auto f() { return [=]{ return i; }; }
};
int main()
{
auto l = S(42).f();
std::cout << l() << '¥n';
}
デフォルトコピーキャプチャでも、
メンバ変数は this 経由でのアクセス
なので、実質参照キャプチャ
UB!!!
デフォルトコピーキャプチャでも、
メンバ変数は this 経由でのアクセス
なので、実質参照キャプチャ
Slide 9
Slide 9 text
*this のコピーキャプチャ
導入の背景
8
#include
struct S {
S(int i) : i(i) {}
int i;
auto f() {
return [self = *this]{ return self.i; };
}
};
int main()
{
auto l = S(42).f();
std::cout << l() << '¥n';
}
ナゾの変数 self を導入して、
無理やりコピーキャプチャに。
でもアクセスが面倒…
ナゾの変数 self を導入して、
無理やりコピーキャプチャに。
でもアクセスが面倒…
Slide 10
Slide 10 text
*this のコピーキャプチャ
導入の背景
9
#include
struct S {
S(int i) : i(i) {}
int i;
auto f() { return [=, self = *this]{ return i; }; }
};
int main()
{
auto l = S(42).f();
std::cout << l() << '¥n';
}
デフォルトコピーキャプチャでも、
メンバ変数は this 経由でのアクセス
なので、実質参照キャプチャ
UB!!!
デフォルトコピーキャプチャでも、
メンバ変数は this 経由でのアクセス
なので、実質参照キャプチャ
せっかくナゾの変数 self を導入して
も、デフォルトコピーキャプチャしてい
ると this 経由でアクセスできちゃう…
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Slide 11 text
*this のコピーキャプチャ
10
対応
Slide 12
Slide 12 text
*this のコピーキャプチャ
対応
11
シンプルキャプチャに
*this も指定できる
ようにしよう！
さすがにデフォルトの挙動は変えられなかったよ…
Slide 13
Slide 13 text
*this のコピーキャプチャ
対応
12
#include
struct S {
S(int i) : i(i) {}
int i;
auto f() { return [*this]{ return i; }; }
};
int main()
{
auto l = S(42).f();
std::cout << l() << '¥n';
}
ナゾの変数 self を導入して、
無理やりコピーキャプチャに。
でもアクセスが面倒…
ラムダキャプチャに *this を指定すると
*this がコピーキャプチャされる。
アクセスも簡単！
Slide 14
Slide 14 text
*this のコピーキャプチャ
対応
13
#include
struct S {
S(int i) : i(i) {}
int i;
auto f() { return [=, *this]{ return i; }; }
};
int main()
{
auto l = S(42).f();
std::cout << l() << '¥n';
}
ナゾの変数 self を導入して、
無理やりコピーキャプチャに。
でもアクセスが面倒…
デフォルトコピーキャプチャと一緒に
使っても大丈夫！
Slide 15
Slide 15 text
*this のコピーキャプチャ
対応
14
#include
struct S {
S(int i) : i(i) {}
int i;
auto f() { return [&, *this]{ return i; }; }
};
int main()
{
auto l = S(42).f();
std::cout << l() << '¥n';
}
ナゾの変数 self を導入して、
無理やりコピーキャプチャに。
でもアクセスが面倒…
もちろん、デフォルト参照キャプチャと
一緒に使っても大丈夫！
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Slide 16 text
*this のコピーキャプチャ
15
悲報
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Slide 17 text
*this のコピーキャプチャ
悲報
16
• デフォルトコピーキャプチャでメンバ変数が実質
参照キャプチャになるのは変わってない。
• C++20 でデフォルトコピーキャプチャで this をコ
ピーキャプチャする挙動が非推奨になるが、
C++17 ではまだデフォルトコピーキャプチャ指定
時に this を指定できない。
Slide 18
Slide 18 text
*this のコピーキャプチャ
悲報
17
#include
struct S {
S(int i) : i(i) {}
int i;
auto f() { return [=]{ return i; }; }
};
int main()
{
auto l = S(42).f();
std::cout << l() << '¥n';
}
デフォルトコピーキャプチャでも、
メンバ変数は this 経由でのアクセス
なので、実質参照キャプチャ
UB!!!
デフォルトコピーキャプチャだけだと、
今までと何も変わってない…
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Slide 19 text
*this のコピーキャプチャ
悲報
18
#include
struct S {
S(int i) : i(i) {}
int i;
auto f() { return [=]{ return i; }; }
};
int main()
{
auto s = S(42);
auto l = s.f();
std::cout << l() << '¥n';
}
デフォルトコピーキャプチャでも、
メンバ変数は this 経由でのアクセス
なので、実質参照キャプチャ
C++20 だと
デフォルトコピーキャプチャだけで
this にアクセスするのは非推奨…
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Slide 20 text
*this のコピーキャプチャ
悲報
19
#include
struct S {
S(int i) : i(i) {}
int i;
auto f() { return [=, this]{ return i; }; }
};
int main()
{
auto s = S(42);
auto l = s.f();
std::cout << l() << '¥n';
}
デフォルトコピーキャプチャでも、
メンバ変数は this 経由でのアクセス
なので、実質参照キャプチャ
C++20 からは
このように書くのが良いが、
C++17 ではこの書き方はエラー
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*this のコピーキャプチャ
悲報
20
結論
デフォルトキャプチャ
使うのは避けよう！
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*this のコピーキャプチャ
21
完
終
制作・著作
━━━━━
ⓃⒽⓀ
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emplace の戻り値型変更
22
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Slide 24 text
emplace の戻り値型変更
23
P0084R0 Emplace Return Type
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2015/p0084r0.pdf
P0084R1 Emplace Return Type (Revision 1)
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0084r1.pdf
P0084R2 Emplace Return Type (Revision 2)
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0084r2.pdf
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emplace の戻り値型変更
24
導入の背景
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emplace の戻り値型変更
導入の背景
25
emplace_front や
emplace_back の直後にその
要素アクセスすることが多い
んだが、こいつらの戻り値型
が void でまんどくさい…
普通の emplace は iterator とか返ってくるのにね…
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Slide 27 text
emplace の戻り値型変更
導入の背景
26
ペーパーに載ってた例
// ① 格納してすぐにメンバ関数呼び出し
my_container.emplace_back(…);
my_container.back().do_something(…);
// ② 格納してすぐに関数に引き渡し（バンドじゃないよ（分かったらおっさん
my_container.emplace_back(…);
do_something_else(my_container.back());
// ➂ デフォルト構築してすぐにファイルから読み込み
my_container.emplace_back();
my_container.back().read(file_stream);
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Slide 28 text
emplace の戻り値型変更
27
対応
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Slide 29 text
emplace の戻り値型変更
対応
28
要素への
参照返す
ようにしよ
575（無理やり
iterator じゃないんだ…
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Slide 30 text
emplace の戻り値型
対応
29
対象
1.シーケンスコンテナの
emplace_front、emplace_backという
名のメンバ関数
2.コンテナアダプタの queue::emplace、
stack::emplace
priority_queue::emplace は入らないのね…
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Slide 31 text
emplace の戻り値型変更
対応
30
ペーパーに載ってた例（改）
// ① 格納してすぐにメンバ関数呼び出し
my_container.emplace_back(…).do_something(…);
// ② 格納してすぐに関数に引き渡し
do_something_else(my_container.emplace_back(…));
// ➂ デフォルト構築してすぐにファイルから読み込み
my_container.emplace_back().read(file_stream);
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Slide 32 text
emplace の戻り値型変更
対応
31
push 系はやらないの？
⇓
push するって事は既にオブジェクト持ってる
から不要なことが多いし、どうしても格納後オ
ブジェクトにアクセスしたければ emplace 使
えばいいっしょ（ペーパーより超訳）
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Slide 33 text
emplace の戻り値型変更
対応
32
下記の2点がよくわかりませんでした…
• 他の emplace 系の戻り値型は iterator な
のに何で参照なの？
• 何で std::priority_queue::emplace は対象
外なの？
教えて！エロい人！！！
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emplace の戻り値型変更
33
完
終
制作・著作
━━━━━
ⓃⒽⓀ
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Slide 35 text
単純な文字列変換
34
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Slide 36 text
単純な文字列変換
35
N4412: Shortcomings of iostreams
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2015/n4412.html
P0067R0: Elementary string conversions
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2015/p0067r0.html
P0067R1: Elementary string conversions, revision 1
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0067r1.html
P0067R2: Elementary string conversions, revision 2
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0067r2.html
P0067R3: Elementary string conversions, revision 2
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0067r3.html
P0067R4: Elementary string conversions, revision 4
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0067r4.html
P0067R5: Elementary string conversions, revision 5
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0067r5.html
Slide 37
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単純な文字列変換
36
導入の背景
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Slide 38 text
単純な文字列変換
導入の背景
37
既存ライブラリの問題点
• 書式指定文字列うぜぇ
• 動的メモリ割当強制うぜぇ
• ロケールうぜぇ
• 仮想関数呼び出しうぜぇ
• バッファオーバーラン怖ぇ
• 入力文字列のエラー分かんねぇのうぜぇ
• 入力文字列のスペース勝手に無視すんのうぜぇ
• 頭の0x勝手に解釈すんのうぜぇ
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Slide 39 text
単純な文字列変換
導入の背景
38
既存ライブラリの問題点
結論
うぜぇ
ちょっと怖ぇ
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Slide 40 text
単純な文字列変換
導入の背景
39
既存機能 うぜぇとこ
sprintf ロケール、書式指定文字列、バッファオーバーラン
snprintf ロケール、書式指定文字列
sscanf ロケール、書式指定文字列
atol ロケール、エラー発生不明
strtol ロケール、空白無視、0x勝手に解釈
strstream ロケール、空白無視
stringstream ロケール、空白無視、動的メモリ割当
num_put /
num_get facets
ロケール、仮想関数呼び出し
to_string ロケール、動的メモリ割当
stoi etc.
ロケール、動的メモリ割当、空白無視、0x勝手に解釈、
エラー時例外
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Slide 41 text
単純な文字列変換
導入の背景
40
オレはただ単純に
数値と文字列とを
変換したいだけ
なんだ！！！１！
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単純な文字列変換
41
対応
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Slide 43 text
単純な文字列変換
対応
42
単純な
文字列変換
追加しよ
575（無理やり
まんま…
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Slide 44 text
単純な文字列変換
対応
43
新規ライブラリの特徴
• 書式指定は文字列じゃない
• 動的メモリ割当しない
• ロケール無視
• 仮想関数呼び出ししない
• バッファオーバーランしない
• 戻り値でエラー返す
• 入力文字列のスペース無視しない
• 頭の0x解釈しない
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Slide 45 text
単純な文字列変換
対応
44
文字列から数値への変換
from_chars_result
from_chars(const char* first, const char* last,
INT※１& value, int base = 10);
from_chars_result
from_chars(const char* first, const char* last,
FLOAT※２& value,
chars_format fmt = chars_format::general);
※１ 符号付き整数型、符号無し整数型、charのいずれか。
整数型全部じゃないよ。（bool とか char32_t とかは無い）
※２ 任意の浮動小数点型。
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単純な文字列変換
対応
45
文字列から数値への変換
struct from_chars_result {
const char* ptr; //数値として解釈できない文字へのポインタ
errc ec; //変換失敗した場合のエラーコード
};
enum class chars_format {
scientific = 値は未規定, // %e と同じ
fixed = 値は未規定, // %f と同じ
hex = 値は未規定, // %a とだいたい同じ
general = fixed | scientific // %g と同じ
};
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Slide 47 text
単純な文字列変換
対応
46
数値から文字列への変換
to_chars_result to_chars(char* first, char* last,
INT※１ value, int base = 10);
to_chars_result to_chars(char* first, char* last,
FLOAT※２ value);
to_chars_result to_chars(char* first, char* last,
FLOAT※２ value, chars_format fmt);
to_chars_result to_chars(char* first, char* last,
FLOAT※２ value, chars_format fmt,
int precision);
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Slide 48 text
単純な文字列変換
対応
47
数値から文字列への変換
struct to_chars_result {
char* ptr; // 出力された最後の文字の次へのポインタ
errc ec; // 変換失敗した場合のエラーコード
};
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単純な文字列変換
対応
48
重要
なんと新規ヘッダ
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単純な文字列変換
49
使い方
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単純な文字列変換
使い方
50
// 文字⇒数値変換
const char s[] = "42kg";
int i = 0;
auto r = std::from_chars(s, s + sizeof(s) - 1, i);
assert(i == 42);
assert(r.ptr == s + 2);
assert(r.ec == std::errc{});
※ r.ptr は数値として解釈できない文字(この場合は"k")を指す。
（エラーではない）
ちなみに、ここでは説明のため敢えて r で受けてるけど普通は構造化束縛使うよね…
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単純な文字列変換
使い方
51
// マイナス符号
const char s[] = "-42g";
int i = 0;
auto r = std::from_chars(s, s + sizeof(s) - 1, i);
assert(i == -42);
assert(r.ptr == s + 3);
assert(r.ec == std::errc{});
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Slide 53 text
単純な文字列変換
使い方
52
// プラス符号はNG
const char s[] = "+42";
int i = 114'514;
auto r = std::from_chars(s, s + sizeof(s) - 1, i);
assert(i == 114'514);
assert(r.ptr == s);
assert(r.ec == std::errc::invalid_argument);
※ エラーの時は i は変わらず、r.ptr は数値として解釈できない文
字（この場合は"+"）を指す。
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Slide 54 text
単純な文字列変換
使い方
53
// 数値がデカすぎる場合もNG
const char s[] = "12345678901234567890";
int i = 42;
auto r = std::from_chars(s, s + sizeof(s) - 1, i);
assert(i == 42);
assert(r.ptr == s + sizeof(s) - 1);
assert(r.ec == std::errc::result_out_of_range);
※ この場合も、r.ptr は数値として解釈できない文字を指すので、最
後の数字の次の文字（つまり終端）を指している。
（変換対象の文字の次ではない）
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Slide 55 text
単純な文字列変換
使い方
54
// もちろん16進数はOK
const char s[] = "DEADBEEF";
int i = 42;
auto r = std::from_chars(s, s + sizeof(s) - 1, i, 16);
assert(i == 0xDEAD'BEEF);
assert(r.ptr == s + 8);
assert(r.ec == std::errc{});
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Slide 56 text
単純な文字列変換
使い方
55
// 16進数でも頭の"0x"はNG
const char s[] = "0xDEADBEEF";
int i = 42;
auto r = std::from_chars(s, s + sizeof(s) - 1, i, 16);
assert(i == 0);
assert(r.ptr == s + 1);
assert(r.ec == std::errc{});
※ エラーじゃなくて、先頭の0だけ変換されてる。（わりとワナ）
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Slide 57 text
単純な文字列変換
使い方
56
// ナゾの36進数までOK
const char s[] = "1Z1z";
int i = 42;
auto r = std::from_chars(s, s + sizeof(s) - 1, i, 36);
assert(i == 92'087);
assert(r.ptr == s + 4);
assert(r.ec == std::errc{});
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Slide 58 text
単純な文字列変換
使い方
57
// 浮動小数点型
const char s[] = "42.195km";
double d = 0;
auto r = std::from_chars(s, s + sizeof(s) - 1, d);
assert(d == 42.195);
assert(r.ptr == s + 6);
assert(r.ec == std::errc{});
Slide 59
Slide 59 text
単純な文字列変換
使い方
58
// 浮動小数点型もプラス符号はNG
const char s[] = "+42.195km";
double d = 114'514;
auto r = std::from_chars(s, s + sizeof(s) - 1, d);
assert(d == 114'514);
assert(r.ptr == s);
assert(r.ec == std::errc::invalid_argument);
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Slide 60 text
単純な文字列変換
使い方
59
// 指数部のプラス符号はOK(もちろんなくてもOK)
const char s[] = "2.99792458e+8m/s";
double d = 0;
auto r = std::from_chars(s, s + sizeof(s) - 1, d);
assert(d == 2.997'924'58e+8);
assert(r.ptr == s + 13);
assert(r.ec == std::errc{});
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Slide 61 text
単純な文字列変換
使い方
60
// fmtがscientificの場合は指数部が無いとNG
const char s[] = "299792458m/s";
double d = 0;
auto r = std::from_chars(s, s + sizeof(s) - 1, d,
std::chars_format::scientific);
assert(d == 0);
assert(r.ptr == s);
assert(r.ec == std::errc::invalid_argument);
※ 形式エラーの場合は ptr は先頭を指すらしい。（たぶん使わない）
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Slide 62 text
単純な文字列変換
使い方
61
// fmtがhexならみんな大好き16進浮動小数点も行けるけど、
// こちらも先頭の0xはNG
const char s[] = "CAFE.BABEp+15Java";
double d = 0;
auto r = std::from_chars(s, s + sizeof(s) - 1, d,
std::chars_format::hex);
assert(d == 0xCAFE.BABEp+15); //つまり、1.702'845'791e+9
assert(r.ptr == s + 13);
assert(r.ec == std::errc{});
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Slide 63 text
単純な文字列変換
使い方
62
// 数値⇒文字変換
int i = 42;
char s[10];
auto r = std::to_chars(s, s + sizeof(s), i);
assert("42"sv == std::string_view(s, r.ptr - s));
assert(r.ec == std::errc{});
※ プラス符号は付かない。（付ける方法は無い）
出力は '¥0' で終端されるわけではないので注意！
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Slide 64 text
単純な文字列変換
使い方
63
// もちろん16進数もOK
int i = 42;
char s[10];
auto r = std::to_chars(s, s + sizeof(s), i, 16);
assert("2a"sv == std::string_view(s, r.ptr - s));
assert(r.ec == std::errc{});
※ 頭に"0x"は付かない。（付ける方法は無い）
英文字の出力は小文字。（大文字バージョンは無い）
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Slide 65 text
単純な文字列変換
使い方
64
// もちろん（？）ナゾの36進数まで行ける
int i = 92'087;
char s[10];
auto r = std::to_chars(s, s + sizeof(s), i, 36);
assert("1z1z"sv == std::string_view(s, r.ptr - s));
assert(r.ec == std::errc{});
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Slide 66 text
単純な文字列変換
使い方
65
// バッファが足りないとエラー
int i = 114'514;
char s[5];
auto r = std::to_chars(s, s + sizeof(s), i);
assert(r.ptr == s + sizeof(s));
assert(r.ec == std::errc::value_too_large);
※ 変換エラーの場合は ptr は最後を指すらしい。（たぶん使わない）
変換エラーの場合、バッファの中身は未規定
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単純な文字列変換
使い方
66
// 浮動小数点
double d = 100'000;
char s[10];
auto r = std::to_chars(s, s + sizeof(s), d);
assert(r.ec == std::errc{});
assert("1e+05"sv == std::string_view(s, r.ptr - s));
※ フォーマットを指定しないと、ロケール C の printf で %f と %e
で変換した場合に文字列が短くなる方になる。
同じ長さの場合には %f 優先。
printf の %g とは違うので注意。
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単純な文字列変換
使い方
67
// 浮動小数点
double d1 = 3.141592653589793238462643383279;
char s[50];
auto r1 = std::to_chars(s, s + sizeof(s), d1);
assert(r1.ec == std::errc{});
double d2 = 0;
auto r2 = std::from_chars(s, r1.ptr, d2);
assert(d1 == d2);
assert(r2.ec == std::errc{});
※ 浮動小数点数は、文字列化の際に精度を指定しない場合、ラウンド
トリップして結果が等しくなるように処理される。
フォーマットを指定した場合でも同じ。（ここも printf と違う）
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単純な文字列変換
使い方
68
// 浮動小数点
double d = 3.141592653589793238462643383279;
char s[100];
auto r = std::to_chars(s, s + sizeof(s), d,
std::chars_format::general, 3);
assert(r.ec == std::errc{});
assert("3.14"sv == std::string_view(s, r.ptr - s));
※ 精度の指定内容は printf の対応する書式と同じ。
（精度の指定はできるけど幅の指定はできないよ）
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単純な文字列変換
使い方
69
// みんな大好き16進浮動小数点もOK
double d = 0.0625;
char s[10];
auto r = std::to_chars(s, s + sizeof(s), d,
std::chars_format::hex);
assert(r.ec == std::errc{});
assert("1p-04"sv == std::string_view(s, r.ptr - s));
※ 頭に0xは付かない。
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単純な文字列変換
70
悲報
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単純な文字列変換
悲報
71
GCC も Clang も
整数しか対応して
ない…
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単純な文字列変換
悲報
72
何と VC++ 14.16 は
浮動小数点数も
それなりに
対応してる！
すごいぞ VC++！
まだ不完全ではあるけど、ちょっと見直した…
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単純な文字列変換
73
完
終
制作・著作
━━━━━
ⓃⒽⓀ
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検索アルゴリズム
74
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検索アルゴリズム
75
N3411: Additional Searching Algorithms
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2012/n3411.pdf
N3606: Extending std::search to use Additional Searching Algorithms
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2013/n3606.html
N3703: Extending std::search to use Additional Searching Algorithms
(Version 3)
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2013/n3703.html
P0253R0: Fixing a design mistake in the searchers interface in Library
Fundamentals
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0253r0.pdf
P0253R1: Fixing a design mistake in the searchers interface in Library
Fundamentals
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2016/p0253r1.pdf
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検索アルゴリズム
76
導入の背景
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検索アルゴリズム
導入の背景
77
std::search ってとって
も便利だけど、もっと
いいアルゴリズムも
アルゴリズム
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検索アルゴリズム
導入の背景
78
もっといい
アルゴリズム
？？？
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検索アルゴリズム
導入の背景
79
もっといいアルゴリズムの例
• Boyer-Moore
• Boyer-Moore-Horspool
結構有名らしい…（小並感
アルゴリズムの中身については聞かないでください…
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検索アルゴリズム
導入の背景
80
導入にあたっての懸念点
もっといいアルゴリズム達は、
検索パータンに対する前処理を
必要とするので、前処理結果を
保存できないともったいない。
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検索アルゴリズム
導入の背景
81
でも現在の
std::searchのインタ
フェースは…
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検索アルゴリズム
導入の背景
82
template
ForwardIterator1
search(ForwardIterator1 first1, ForwardIterator1 last1,
ForwardIterator2 first2, ForwardIterator2 last2);
template
ForwardIterator1
search(ForwardIterator1 first1, ForwardIterator1 last1,
ForwardIterator2 first2, ForwardIterator2 last2,
BinaryPredicate pred);
※ [first1, last1) が検索される範囲、[first2, last2) が検索パ
ターン範囲なので、前処理結果を保存できる余地が無さそう…
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検索アルゴリズム
83
対応
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検索アルゴリズム
対応
84
• さっきの2つのアルゴリズムは
標準でサポートしよう！
• std::search のオーバーロードだ
けじゃなくて、オブジェクトイン
タフェースも追加しよう！
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検索アルゴリズム
対応
85
オブジェクト
インタフェース
？？？
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検索アルゴリズム
対応
86
1. 検索パターン範囲を、コン
ストラクタの引数にして、検
索オブジェクトを作る
2. 検索対象範囲を、関数呼び
出し演算子の引数にして、
実際に検索する
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検索アルゴリズム
対応
87
使い方イメージ
auto s = u8"柿"sv;
auto bm = std::boyer_moore_searcher(begin(s), end(s));
auto t = u8"杮杮杮杮杮杮杮杮杮杮柿杮杮杮杮杮杮杮杮杮杮"sv;
auto p = bm(begin(t), end(t));
std::cout << p.first - begin(t) << ", "
<< p.second - begin(t) << '¥n';
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検索アルゴリズム
対応
88
使い方イメージ
auto s = u8"柿"sv;
auto bm = std::boyer_moore_searcher(begin(s), end(s));
auto t = u8"杮杮杮杮杮杮杮杮杮杮柿杮杮杮杮杮杮杮杮杮杮"sv;
auto p = bm(begin(t), end(t));
std::cout << p.first - begin(t) << ", "
<< p.second - begin(t) << '¥n';
検索パターン範囲をッ、コンストラクタの引数
にしてッ、検索オブジェクトを作るッ！！！
※ ここでは Boyer-Moore アルゴリズム
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検索アルゴリズム
対応
89
使い方イメージ
auto s = u8"柿"sv;
auto bm = std::boyer_moore_searcher(begin(s), end(s));
auto t = u8"杮杮杮杮杮杮杮杮杮杮柿杮杮杮杮杮杮杮杮杮杮"sv;
auto p = bm(begin(t), end(t));
std::cout << p.first - begin(t) << ", "
<< p.second - begin(t) << '¥n';
検索対象範囲をッ、関数呼び出し演算子の引数に
してッ、実際に検索するッ！！！
同じオブジェクトで何度でも検索できるぞッ！！！
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検索アルゴリズム
対応
90
使い方イメージ
auto s = u8"柿"sv;
auto bm = std::boyer_moore_searcher(begin(s), end(s));
auto t = u8"杮杮杮杮杮杮杮杮杮杮柿杮杮杮杮杮杮杮杮杮杮"sv;
auto p = bm(begin(t), end(t));
std::cout << p.first - begin(t) << ", "
<< p.second - begin(t) << '¥n';
検索結果はッ、見つかった場所の最初と最後（＋１）
がッ、イテレータのペアで返ってくるッ！！！
※ 見つからなかったらどっちも検索対象範囲の最後
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検索アルゴリズム
対応
91
使い方イメージ
auto s = u8"柿"sv;
auto bm = std::boyer_moore_searcher(begin(s), end(s));
auto t = u8"杮杮杮杮杮杮杮杮杮杮柿杮杮杮杮杮杮杮杮杮杮"sv;
auto p = bm(begin(t), end(t));
std::cout << p.first - begin(t) << ", "
<< p.second - begin(t) << '¥n';
上記の場合、「柿」は10文字目なので、出力は「30, 33」になる。
（文字列リテラルがUTF-8なので1文字3バイトである事に注意！）
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検索アルゴリズム
対応
92
使い方イメージ
auto s = u8"柿"sv;
auto bm = std::boyer_moore_searcher(begin(s), end(s));
auto t = u8"杮杮杮杮杮杮杮杮杮杮柿杮杮杮杮杮杮杮杮杮杮"sv;
auto p = bm(begin(t), end(t));
std::cout << p.first - begin(t) << ", "
<< p.second - begin(t) << '¥n';
上記の場合、「柿」は10文字目なので、出力は「30, 33」になる。
（文字列リテラルがUTF-8なので1文字3バイトである事に注意！）
あ、「柿」（かき）はこの文字だけで、あとは「杮」（こけら）です。
見ればわかると思うけど（？）、念のため。
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検索アルゴリズム
93
検索オブジェクトの
種類
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検索アルゴリズム
検索オブジェクトの種類
94
標準では以下の3つをサポート
• デフォルト
• Boyer-Moore
• Boyer-Moore-Horspool
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検索アルゴリズム
検索オブジェクトの種類
95
デフォルト
愚直に検索。（今までの std::search と同じ※）
前処理しないので、検索パターンや検索対象範囲
が短い場合、検索を1回しかしない場合等ではわり
と有利。
余計なメモリを食わない。
イテレータが前方イテレータでＯＫ。
名前が簡単なのでとても良い。（個人の感想です）
※ std::search と同じと書いたけど、実は規格書には何
も書いてない…
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検索アルゴリズム
検索オブジェクトの種類
96
template>
class default_searcher {
public:
default_searcher(
ForwardIterator1 pat_first,
ForwardIterator1 pat_last,
BinaryPredicate pred = BinaryPredicate());
template
pair
operator()(ForwardIterator2 first,
ForwardIterator2 last) const;
};
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Slide 98 text
検索アルゴリズム
検索オブジェクトの種類
97
Boyer-Moore
Boyer-Moore法で検索。
ワーストケースがO(n)。（nは検索対象範囲の長さ）
前処理時にテーブルを2つ作るので、前処理時間
がかかるし、結構メモリも食う。
検索パターンや検索対象範囲が長い場合、あるい
は、同じ検索パターンで何度も検索する場合には
有利。
ランダムアクセスイテレータが必要。
名前が難しいので辛い。（個人の(ry
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検索アルゴリズム
検索オブジェクトの種類
98
template::value_type>,
class BinaryPredicate = equal_to<>>
class boyer_moore_searcher {
public:
boyer_moore_searcher(
RandomAccessIterator1 pat_first,
RandomAccessIterator1 pat_last,
Hash hf = Hash(),
BinaryPredicate pred = BinaryPredicate());
template
pair
operator()(RandomAccessIterator2 first,
RandomAccessIterator2 last) const;
};
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検索アルゴリズム
検索オブジェクトの種類
99
Boyer-Moore-Horspool
Boyer-Moore-Horspool法で検索。
ワーストケースは愚直なのと一緒だが、大抵は
O(n)でいける。
前処理時に作るテーブルは1つだけなので、Boyer-
Moore法よりは前処理時間もメモリ食わない。
なので、わりとバランスがいいのかな？
ランダムアクセスイテレータが必要。
名前がとても難しいのでとても辛い。（個人の(ry
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Slide 101 text
検索アルゴリズム
検索オブジェクトの種類
100
template::value_type>,
class BinaryPredicate = equal_to<>>
class boyer_moore_horspool_searcher {
public:
boyer_moore_horspool_searcher(
RandomAccessIterator1 pat_first,
RandomAccessIterator1 pat_last,
Hash hf = Hash(),
BinaryPredicate pred = BinaryPredicate());
template
pair
operator()(RandomAccessIterator2 first,
RandomAccessIterator2 last) const;
};
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Slide 102 text
検索アルゴリズム
検索オブジェクトの種類
101
重要
イテレータの参照先はオブ
ジェクト作る時と検索する時
で変わったらダメ！！！
変えちゃうと検索が発狂しちゃう…
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検索アルゴリズム
検索オブジェクトの種類
102
重要その２
じゃなくて
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検索アルゴリズム
103
悲報
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検索アルゴリズム
悲報
104
Clang はまだ（？）
default_searcher
しか対応してない…
VC++は対応してるぞ！すごいぞ！
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検索アルゴリズム
105
完
終
制作・著作
━━━━━
ⓃⒽⓀ
Slide 107
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検索アルゴリズム
106
あれ？
std::search の
オーバーロード
は？
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検索アルゴリズム
107
template
ForwardIterator
search(ForwardIterator first,
ForwardIterator last,
const Searcher& searcher);
以下と一緒
return searcher(first, last).first;
second 棄てられとる…
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検索アルゴリズム
108
std::search は
要らない子…
※ 実行ポリシー指定できるヤツを除く
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検索アルゴリズム
109
完
終
制作・著作
━━━━━
ⓃⒽⓀ
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Slide 111 text
コンテナの不完全型
サポート
110
Slide 112
Slide 112 text
コンテナの不完全型サポート
111
N3890 Container
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2014/n3890.html
N4056 Minimal incomplete type support for standard containers
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2014/n4056.html
N4371 Minimal incomplete type support for standard containers, revision 2
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2015/n4371.html
N4390 Minimal incomplete type support for standard containers, revision 3
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2015/n4390.html
N4510 Minimal incomplete type support for standard containers, revision 4
http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg21/docs/papers/2015/n4510.html
Slide 113
Slide 113 text
コンテナの不完全型サポート
112
導入の背景
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Slide 114 text
コンテナの不完全型サポート
導入の背景
113
不完全型の
コンテナが
使いたい！
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Slide 115 text
コンテナの不完全型サポート
導入の背景
114
？？？
Slide 116
Slide 116 text
コンテナの不完全型サポート
導入の背景
115
こんなの出来たらうれしいよね？ by 提案ペーパー
struct Entry {
std::list messages; // ここではまだ
... // Entry が不完全型
};
要は、要素型の定義がまだ不完全な状態でもコンテ
ナを使いたい。
それ、Boost.Container で出来るよ
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コンテナの不完全型サポート
116
対応
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コンテナの不完全型サポート
対応
117
ただし、条件付き…
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コンテナの不完全型サポート
対応
118
条件①
対応コンテナは以下の3つだけ
vector
list
forward_list
何で絞ったのかな…
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コンテナの不完全型サポート
対応
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条件②
アロケータが以下を満たす
1. アロケータが完全型
2. 対応する allocator_traits のメン
バ型は value_type 以外完全型
アロケータ完全性、と言うらしい…
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コンテナの不完全型サポート
対応
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条件➂
コンテナの、特殊化されたいず
れかのメンバが、参照される前
には完全型になっている
まぁそりゃあ使うときに完全型じゃないと困るよね…
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Slide 122 text
コンテナの不完全型サポート
121
完
終
制作・著作
━━━━━
ⓃⒽⓀ