Wann/Warum (wenn überhaupt) sollte ich über generische Programmierung/Meta-Programmierung nachdenken?

Question

IMHO sind für mich OOPS, Design Patterns sinnvoll und ich habe sie praktisch anwenden können.

Aber wenn es darum geht "Generische Programmierung/Metaprogrammierung" der Art Modern C++, bin ich verwirrt.

-- Ist es ein neues Programmier-/Entwurfsparadigma?

-- Ist sie nur auf die "Bibliotheksentwicklung" beschränkt? Wenn nicht, welche Design-/Codierungssituationen erfordern die Verwendung von Metaprogrammierung/generischer Programmierung.

-- Bedeutet die Verwendung von Vorlagen, dass ich generisch programmiere?

Ich habe viel zu diesem Thema gegoogelt, aber ich verstehe das GROSSE BILD nicht ganz. Siehe auch dies Beitrag .

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Nach der Lektüre der Diskussionen hier unter, bis jetzt, bin ich sicher (kann immer noch nicht richtig sein):

a) Generische Programmierung und Metaprogrammierung sind zwei unterschiedliche Konzepte.

Answer 1

Wann:

Die Schablonen-Meta-Programmierung ist eine Methode zum Schreiben von Programmen, die vom Compiler interpretiert werden. Sie ist eine Abstraktionsebene höher. Man kann damit alle möglichen verrückten Dinge anstellen. Die Boost-Bibliotheken enthalten viele Beispiele:

• Sie mögen es nicht, dass C++ statisch typisiert ist? Verwenden Sie boost::any.
• Ich liebe Lambda Calculus, aber müssen Sie C++? Verwenden Sie boost:lambda.
• Sie haben eine EBNF und brauchen einen Parser? Verwenden Sie boost::spirit.

Warum?

Das ist cool. Du kannst deine Dates beeindrucken (vielleicht).

Answer 2

Wenn Sie noch etwas Zeit haben und zu spielen .

Wenn Sie Ihren Algorithmus verstärken müssen und keinen Overhead durch virtuelle Funktionsaufrufe wünschen, können Sie die Laufzeitbindung durch Kompilierzeitbindungen ersetzen.

Answer 3

Einfaches Beispiel:

template<typename T>
void
swap(T& var1, T& var2)
{
  T var3 = var1;
  var1 = var2;
  var2 = var3;
}

int a = 2;
int b = 3;
swap(a, b);

float c = 400.0f;
float d = 500.0f;
swap(c, d);

die Werte von 2 Variablen desselben Typs vertauschen.

Mit Templates vermeiden wir es, explizit Funktionen für verschiedene Typen zu erstellen Kombinationen wie diese:

void
swap(int& var1, int& var2)
{
  int var3 = var1;
  var1 = var2;
  var2 = var3;
}

void
swap(float& var1, float& var2)
{
  float var3 = var1;
  var1 = var2;
  var2 = var3;
}

Die oben genannten Funktionen werden automatisch vom Compiler erstellt, in meinem Beispiel, wenn swap() irgendwo im Code mit int ou Schwimmer , Variablen.

Answer 4

Ich denke, wenn Sie kein Bibliotheksentwickler sind, dann ist es besser, die Metaprogrammierung von Vorlagen zu vergessen. Ich glaube, dass sie im Produktionscode nutzlos ist und mehr Probleme als Vorteile bringt: "Wenn man einmal angefangen hat, sie zu benutzen, verliert man die Flexibilität, weil man an diese Lösung gebunden ist. Es ist sehr schwer, von schablonengekochtem Code wegzukommen, wenn man einmal angefangen hat, ihn zu benutzen. Und das ist ein Problem, denn Templates sind nicht flexibel genug".

P.S. Ich meine natürlich nicht Template-Container, Swaps, ... sondern Alexandrescu-artigen Code