ഒരു ഫങ്‌റ്റർ ഉപയോഗിച്ച് അറേ ആരംഭിക്കുന്നതിനും സി++ ൽ റഫറൻസ് വഴി അറേ എടുക്കുന്നതിനുമുള്ള നിയമപരമായ പരിഗണനകൾ

C++-ൽ ഫങ്‌റ്റർ-ബേസ്ഡ് അറേ ഇനീഷ്യലൈസേഷൻ മനസ്സിലാക്കുന്നു

C++ ൽ, അറേകൾ ആരംഭിക്കുന്നത്, പ്രത്യേകിച്ച് സ്ഥിരമല്ലാത്ത-നിർമ്മാണ തരങ്ങൾ അടങ്ങിയവ, ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. ഡിഫോൾട്ട് കൺസ്ട്രക്‌ടറുകൾ ഇല്ലാതെ സങ്കീർണ്ണമായ ഡാറ്റ തരങ്ങൾ സൃഷ്‌ടിക്കേണ്ടിവരുമ്പോൾ ഇത് പ്രത്യേകിച്ചും സത്യമാണ്. ഒരു റഫറൻസായി അറേ ഉപയോഗിച്ച് അത്തരം അറേകൾ ആരംഭിക്കുന്നതിന് ഫങ്‌ടറുകൾ ഉപയോഗിക്കുക എന്നതാണ് ആകർഷകമായ ഒരു സാങ്കേതികത.

ആരംഭിക്കുന്ന അറേയുമായി സംവദിക്കുന്നതിന് ഒരു ഫംഗ്‌ടറായി ഒരു ലാംഡ ഫംഗ്‌ഷൻ ഉപയോഗിക്കുക എന്നതാണ് ഇവിടെ ലക്ഷ്യം. സങ്കീർണ്ണമായ അല്ലെങ്കിൽ വലിയ ഡാറ്റാ സെറ്റുകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ നിങ്ങൾക്ക് കൂടുതൽ സ്വാതന്ത്ര്യം നൽകിക്കൊണ്ട് അധിക ഘടകങ്ങൾ സ്ഥാപിച്ച് അറേ ഘടകങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു. C++ സ്റ്റാൻഡേർഡിന് കീഴിലുള്ള അതിൻ്റെ നിയമസാധുത അനിശ്ചിതത്വത്തിലാണെങ്കിലും ഈ സമീപനം സമീപകാല C++ കംപൈലറുകളിൽ ശരിയായി പ്രവർത്തിക്കുന്നതായി തോന്നുന്നു.

ഈ രീതിയിൽ അറേ ആക്‌സസ് ചെയ്യുന്നതിലെ സങ്കീർണതകൾ വിലയിരുത്തേണ്ടത് പ്രധാനമാണ്, കൂടാതെ ഈ പരിഹാരം ഒബ്‌ജക്റ്റ് ലൈഫ് ടൈമുകൾക്കും മെമ്മറി മാനേജ്‌മെൻ്റിനുമുള്ള ഭാഷയുടെ നിയമങ്ങൾ പാലിക്കുന്നുണ്ടോ എന്നതും പ്രധാനമാണ്. നിർവചിക്കാത്ത പെരുമാറ്റം അല്ലെങ്കിൽ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ലംഘനങ്ങൾ സംബന്ധിച്ച ആശങ്കകൾ അതിൻ്റെ പ്രാരംഭ ഘട്ടത്തിൽ റഫറൻസ് വഴി വിതരണം ചെയ്യുന്നതിൻ്റെ ഫലമായി സംഭവിക്കുന്നു.

ഈ ഉപന്യാസം ഈ സാങ്കേതികതയുടെ നിയമസാധുതയെക്കുറിച്ച് അന്വേഷിക്കുകയും അതിൻ്റെ പ്രാധാന്യം പരിശോധിക്കുകയും ചെയ്യും, പ്രത്യേകിച്ച് C++ മാനദണ്ഡങ്ങൾ മാറുന്നതിൻ്റെ വെളിച്ചത്തിൽ. പ്രായോഗിക നേട്ടങ്ങളും സാധ്യതയുള്ള പോരായ്മകളും എടുത്തുകാണിച്ചുകൊണ്ട് ഞങ്ങൾ അതിനെ മറ്റ് വഴികളുമായി താരതമ്യം ചെയ്യും.

C++ ലെ ഫങ്‌ടറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് അറേ ഇനിഷ്യലൈസേഷൻ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യുന്നു

മുമ്പത്തെ സ്ക്രിപ്റ്റുകൾ C++-ൽ ഒരു നോൺ-ഡിഫോൾട്ട്-കൺസ്ട്രക്റ്റബിൾ അറേ സമാരംഭിക്കുന്നതിന് ഒരു ഫംഗ്‌റ്റർ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ചില ആർഗ്യുമെൻ്റുകളില്ലാതെ ആരംഭിക്കാൻ കഴിയാത്ത സങ്കീർണ്ണമായ തരങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കേണ്ടിവരുമ്പോൾ ഈ രീതി പ്രത്യേകിച്ചും ഉപയോഗപ്രദമാണ്. ആദ്യ സ്ക്രിപ്റ്റിൽ, Int ക്ലാസ്സിൻ്റെ ഉദാഹരണങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ ഒരു lambda ഫംഗ്ഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ പ്രീ-അലോക്കേറ്റഡ് മെമ്മറിയിൽ അറേ അംഗങ്ങളെ ആരംഭിക്കുന്നതിന് പുതിയ പ്ലേസ്മെൻ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഡിഫോൾട്ട് കൺസ്ട്രക്റ്ററുകളുടെ ഉപയോഗം ഒഴിവാക്കാൻ ഇത് ഡവലപ്പർമാരെ അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് പ്രാരംഭ സമയത്ത് പാരാമീറ്ററുകൾ ആവശ്യമുള്ള തരങ്ങളുമായി പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ പ്രധാനമാണ്.

ഈ സമീപനത്തിൻ്റെ ഒരു നിർണായക ഭാഗമാണ് പ്ലേസ്‌മെൻ്റ് ന്യൂ, മെമ്മറിയിൽ ഒബ്‌ജക്റ്റ് പ്ലേസ്‌മെൻ്റിൽ മനുഷ്യനെ നിയന്ത്രിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്ന വിപുലമായ C++ സവിശേഷത. arr.data() ഉപയോഗിച്ച്, അറേയുടെ ആന്തരിക ബഫറിൻ്റെ വിലാസം ലഭിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഒബ്ജക്റ്റുകൾ മെമ്മറി വിലാസങ്ങളിൽ നേരിട്ട് നിർമ്മിക്കുന്നു. ഈ തന്ത്രം ഫലപ്രദമായ മെമ്മറി മാനേജ്മെൻ്റ് ഉറപ്പാക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് വലിയ ശ്രേണികളിൽ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ. എന്നിരുന്നാലും, മെമ്മറി ലീക്കുകൾ ഒഴിവാക്കാൻ ജാഗ്രത പാലിക്കണം, കാരണം പുതിയ പ്ലേസ്മെൻ്റ് ഉപയോഗിക്കുകയാണെങ്കിൽ വസ്തുക്കളുടെ സ്വമേധയാ നശിപ്പിക്കേണ്ടതുണ്ട്.

ലാംഡ ഫംഗ്‌ഷൻ അറേയെയും ജനറേറ്ററിനെയും റഫറൻസ് (&arr, &gen) മുഖേന പിടിക്കുന്നു, ഇത് ആരംഭിക്കുമ്പോൾ അറേയെ നേരിട്ട് മാറ്റാൻ ഫംഗ്‌ഷനെ അനുവദിക്കുന്നു. വലിയ ഡാറ്റാസെറ്റുകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ ഈ രീതി നിർണായകമാണ്, കാരണം ഇത് വലിയ ഘടനകൾ പകർത്തുന്നതിനുള്ള ഓവർഹെഡ് ഒഴിവാക്കുന്നു. ലാംഡ ഫംഗ്ഷനിലെ ലൂപ്പ് അറേയിൽ ഉടനീളം ആവർത്തിക്കുന്നു, ജനറേറ്റർ ഫംഗ്ഷൻ ഉപയോഗിച്ച് പുതിയ ഇൻ്റ് ഒബ്ജക്റ്റുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. അറേയിലെ ഓരോ ഘടകവും സൂചികയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഉചിതമായ രീതിയിൽ സമാരംഭിക്കുന്നുവെന്ന് ഇത് ഉറപ്പാക്കുന്നു, ഇത് രീതിയെ വ്യത്യസ്ത തരം അറേകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.

നിർദ്ദിഷ്ട സമീപനത്തിൻ്റെ ഏറ്റവും കൗതുകകരമായ വശങ്ങളിലൊന്ന്, C++ ൻ്റെ വിവിധ പതിപ്പുകളുമായുള്ള, പ്രത്യേകിച്ച് C++14, C++17 എന്നിവയുമായുള്ള സാദ്ധ്യതയുള്ള അനുയോജ്യതയാണ്. C++17 ഈ സൊല്യൂഷൻ്റെ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയുന്ന rvalue സെമാൻ്റിക്‌സ് ചേർത്തപ്പോൾ, പ്ലേസ്‌മെൻ്റ് പുതിയതും ഡയറക്ട് മെമ്മറി ആക്‌സസ് ടെക്‌നിക്കുകളും ഉപയോഗിക്കുന്നത് പഴയ C++ മാനദണ്ഡങ്ങളിൽ പോലും സാധുതയുള്ളതാക്കും. എന്നിരുന്നാലും, മോശം മെമ്മറി മാനേജ്‌മെൻ്റ് നിർവചിക്കാത്ത സ്വഭാവത്തിനോ മെമ്മറി അഴിമതിക്കോ കാരണമായേക്കാമെന്നതിനാൽ, ഈ രീതിയുടെ അനന്തരഫലങ്ങൾ അവർ നന്നായി മനസ്സിലാക്കുന്നുവെന്ന് ഡെവലപ്പർമാർ ഉറപ്പാക്കണം. മറ്റ് പരിഹാരങ്ങൾ, std::index_sequence, നടപ്പിലാക്കൽ പരിമിതികൾ കാരണം പരാജയപ്പെടുമ്പോൾ ഈ സമീപനം ഉപയോഗപ്രദമാണ്.

#include <cstddef>
#include <utility>
#include <array>
#include <iostream>

struct Int {
    int v;
    Int(int v) : v(v) {}
};

int main() {
    auto gen = [](size_t i) { return Int(11 * (i + 1)); };
    std::array<Int, 500000> arr = [&arr, &gen]() {
        for (std::size_t i = 0; i < arr.size(); i++)
            new (arr.data() + i) Int(gen(i));
        return arr;
    }();

    for (auto i : arr) {
        std::cout << i.v << ' ';
    }
    std::cout << '\n';
    return 0;
}

#include <cstddef>
#include <array>
#include <iostream>

struct Int {
    int v;
    Int(int v) : v(v) {}
};

int main() {
    auto gen = [](size_t i) { return Int(11 * (i + 1)); };
    std::array<Int, 500000> arr;

    [&arr, &gen]() {
        for (std::size_t i = 0; i < arr.size(); i++)
            new (&arr[i]) Int(gen(i));
    }();

    for (const auto& i : arr) {
        std::cout << i.v << ' ';
    }
    std::cout << '\n';
}

ഫങ്‌ടറുകൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള അറേ ഇനീഷ്യലൈസേഷനിലെ വിപുലമായ പരിഗണനകൾ

C++-ൽ, ഡിഫോൾട്ട് അല്ലാത്ത കൺസ്ട്രക്‌ട് ചെയ്യാവുന്ന തരങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് വലിയ അറേകൾ സമാരംഭിക്കുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള ഘടകങ്ങളിലൊന്ന്, ഭാഷയുടെ ഒബ്‌ജക്റ്റ് ലൈഫ് ടൈം നിയന്ത്രണങ്ങൾ പാലിക്കുമ്പോൾ കാര്യക്ഷമമായ മെമ്മറി മാനേജ്‌മെൻ്റ് ഉറപ്പാക്കുക എന്നതാണ്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, റഫറൻസ് വഴി ഒരു അറേ സമാരംഭിക്കുന്നതിന് ഒരു ഫംഗ്‌റ്റർ ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഒരു അദ്വിതീയ പരിഹാരം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. ഈ രീതി, പാരമ്പര്യേതരമാണെങ്കിലും, ഒബ്‌ജക്റ്റ് രൂപീകരണത്തിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ഇഷ്‌ടാനുസൃത തരങ്ങളുമായി പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, ഇനീഷ്യലൈസേഷൻ സമയത്ത് ആർഗ്യുമെൻ്റുകൾ ആവശ്യമായി വരുമ്പോൾ, ഡവലപ്പർമാർക്ക് മികച്ച നിയന്ത്രണം നൽകുന്നു. ലൈഫ് ടൈം മാനേജ്‌മെൻ്റ് ഉൾപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത് മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് വളരെ പ്രധാനമാണ്, കാരണം അതിൻ്റെ സ്റ്റാർട്ടപ്പ് സമയത്ത് അറേ ആക്‌സസ് ചെയ്യുന്നത് തെറ്റായി ചെയ്‌താൽ നിർവചിക്കപ്പെടാത്ത സ്വഭാവത്തിന് കാരണമാകും.

C++17-ലെ rvalue റഫറൻസുകളുടെ വരവ് വലിയ ഡാറ്റാ ഘടനകൾ ആരംഭിക്കുന്നതിനുള്ള വഴക്കം വർദ്ധിപ്പിച്ചു, ഇത് നിർദ്ദിഷ്ട സാങ്കേതികതയെ കൂടുതൽ യാഥാർത്ഥ്യമാക്കുന്നു. വലിയ അറേകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, rvalue സെമാൻ്റിക്‌സ് താൽക്കാലിക വസ്തുക്കളെ പകർത്തുന്നതിനുപകരം നീക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, മുമ്പത്തെ C++ മാനദണ്ഡങ്ങളിൽ, ഇരട്ട നിർമ്മാണം, അശ്രദ്ധമായ മെമ്മറി ഓവർറൈറ്റുകൾ എന്നിവ പോലുള്ള പ്രശ്നങ്ങൾ ഒഴിവാക്കാൻ ശ്രദ്ധാപൂർവമായ മെമ്മറി കൈകാര്യം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. പുതിയ പ്ലെയ്‌സ്‌മെൻ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് മികച്ച നിയന്ത്രണം നൽകുന്നു, പക്ഷേ ഇത് ഡവലപ്പറുടെ മേൽ സ്വമേധയാ നശിപ്പിക്കുന്ന ഭാരം ചുമത്തുന്നു.

ഫംഗ്‌ടറുകൾ ഉപയോഗിച്ച് അറേകൾ ആരംഭിക്കുമ്പോൾ പരിഗണിക്കേണ്ട മറ്റൊരു പ്രധാന ഘടകം ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ്റെ സാധ്യതയാണ്. റഫറൻസ് വഴി അറേ ക്യാപ്‌ചർ ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, മെമ്മറി ഫൂട്ട്‌പ്രിൻ്റ് കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ ഞങ്ങൾ അനാവശ്യ പകർപ്പുകൾ ഒഴിവാക്കുന്നു. ടെംപ്ലേറ്റ് തൽക്ഷണ പരിമിതികളുള്ള std::index_sequence പോലുള്ള മറ്റ് സാങ്കേതിക വിദ്യകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, വലിയ ഡാറ്റാ സെറ്റുകൾക്കൊപ്പം ഈ രീതിയും നന്നായി വളരുന്നു. ഈ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ മെമ്മറി കാര്യക്ഷമതയെ സങ്കീർണ്ണതയുമായി സംയോജിപ്പിക്കുന്ന തരത്തിൽ സ്ഥിരമല്ലാത്ത-നിർമ്മാണ തരങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിനായി ഫംഗ്‌റ്റർ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള സമീപനത്തെ ആകർഷകമാക്കുന്നു.