సి ++ లో టెంప్లేట్ ఫంక్షన్ సభ్యులను టెంప్లేట్ పారామితులుగా ఉపయోగించడం

C ++ లో టెంప్లేట్ ఫంక్షన్ కాల్స్ క్రమబద్ధీకరించడం

టెంప్లేట్లు ఆధునిక C ++ ప్రోగ్రామింగ్ యొక్క మూలస్తంభం, డెవలపర్‌లకు సౌకర్యవంతమైన మరియు పునర్వినియోగ కోడ్‌ను వ్రాయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. ఏదేమైనా, టెంప్లేట్ ఫంక్షన్ సభ్యులతో పనిచేయడం తరచుగా పునరావృత బాయిలర్‌ప్లేట్‌ను పరిచయం చేస్తుంది, ఇది కోడ్‌బేస్‌ను అస్తవ్యస్తం చేస్తుంది మరియు చదవడానికి తగ్గించగలదు. ఇది ప్రశ్నను లేవనెత్తుతుంది: మేము అలాంటి నమూనాలను సరళీకృతం చేయగలమా?

మీరు ఒక తరగతిలో బహుళ టెంప్లేటెడ్ సభ్యుల ఫంక్షన్లను కలిగి ఉన్న దృష్టాంతాన్ని g హించుకోండి, ప్రతి ఒక్కటి `చార్`,` ఇంటర్` మరియు `ఫ్లోట్` వంటి రకాలుగా పనిచేస్తుంది. ప్రతి రకానికి ప్రతి ఫంక్షన్‌కు మానవీయంగా కాల్ చేయడానికి బదులుగా, శుభ్రమైన మరియు సొగసైన పంపక ఫంక్షన్‌లో తర్కాన్ని కేంద్రీకరించడం గొప్పది కాదా? ఇది రిడెండెన్సీని గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది మరియు నిర్వహణను మెరుగుపరుస్తుంది. 🚀

టెంప్లేటెడ్ సభ్యుల ఫంక్షన్లను టెంప్లేట్ పారామితులుగా పాస్ చేయడానికి ప్రయత్నించడం సహజ పరిష్కారంలా అనిపించవచ్చు. అయినప్పటికీ, C ++ యొక్క రకం వ్యవస్థ మరియు టెంప్లేట్ సింటాక్స్ యొక్క సంక్లిష్టతల కారణంగా దీనిని సాధించడం సూటిగా ఉండదు. అటువంటి నమూనాను నేరుగా అమలు చేయడానికి ప్రయత్నిస్తున్నప్పుడు డెవలపర్లు తరచుగా కంపైలర్ లోపాలలోకి ప్రవేశిస్తారు.

ఈ వ్యాసంలో, డిస్పాచర్ ఫంక్షన్‌ను రూపొందించడం సాధ్యమేనా అని మేము అన్వేషిస్తాము, అది రకాలు క్రమం మీద మళ్ళించగలదు మరియు వేర్వేరు టెంప్లేటెడ్ సభ్యుల ఫంక్షన్లను ప్రేరేపిస్తుంది. సవాళ్లు మరియు సంభావ్య పరిష్కారాలను ప్రదర్శించడానికి మేము ఆచరణాత్మక ఉదాహరణల ద్వారా కూడా నడుస్తాము. డైవ్ చేద్దాం! 🛠

కమాండ్	ఉపయోగం యొక్క ఉదాహరణ
std::tuple	వివిధ రకాలైన అంశాల సంఖ్యను కలిగి ఉన్న కంటైనర్. డిస్పాచర్ ఫంక్షన్‌లో పునరావృతమయ్యే రకాలు క్రమాన్ని నిల్వ చేయడానికి ఇక్కడ ఉపయోగించబడుతుంది.
std::tuple_element	టుపుల్‌లో ఒక నిర్దిష్ట మూలకం రకానికి ప్రాప్యతను అనుమతిస్తుంది. పునరావృత సమయంలో ఒక నిర్దిష్ట సూచిక వద్ద రకాన్ని తిరిగి పొందడానికి ఉపయోగిస్తారు.
std::index_sequence	పూర్ణాంకాల యొక్క కంపైల్-టైమ్ క్రమాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది సూచికలను మాన్యువల్‌గా పేర్కొనకుండా టుపుల్ రకాలుపై మళ్ళించడానికి ఉపయోగిస్తారు.
std::make_index_sequence	0 నుండి N-1 వరకు పూర్ణాంకాలతో std :: index_suence ను సృష్టిస్తుంది. కంపైల్-టైమ్-సేఫ్ మార్గంలో టుపుల్ రకాలుపై పునరావృతాన్ని సులభతరం చేస్తుంది.
Fold Expressions	C ++ 17 లో ప్రవేశపెట్టబడింది, పారామితుల ప్యాక్ ద్వారా ఆపరేషన్‌ను వర్తింపచేయడానికి మడత వ్యక్తీకరణలు ఉపయోగించబడతాయి. ఇక్కడ, ఇది ప్రతి రకానికి టెంప్లేటెడ్ ఫంక్షన్లను ఒక టుపుల్‌లో పిలవడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.
template template parameters	C ++ లో ఒక ప్రత్యేక లక్షణం, ఇది ఒక టెంప్లేట్ (ఉదా., FN) ను మరొక మూసకు పారామితిగా అనుమతిస్తుంది. ఫంక్షన్ కాల్‌లను సాధారణీకరించడానికి ఉపయోగిస్తారు.
Lambda with Variadic Templates	పాసింగ్ టెంప్లేటెడ్ ఫంక్షన్‌ను సరళీకృతం చేయడానికి వేరియడ్ టెంప్లేట్‌తో ఇన్లైన్ ఫంక్షన్‌ను నిర్వచిస్తుంది, ప్రతి రకానికి కాల్స్ డైనమిక్‌గా.
decltype	కంపైల్ సమయంలో వ్యక్తీకరణ రకాన్ని తగ్గించడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఫంక్షన్ ఆర్గ్యుమెంట్స్ లేదా రిటర్న్ రకాలను er హించడంలో సహాయపడుతుంది.
typeid	రన్‌టైమ్ రకం సమాచారాన్ని అందిస్తుంది. ఈ స్క్రిప్ట్‌లో, ప్రదర్శన ప్రయోజనాల కోసం అమలు సమయంలో రకం పేరును ముద్రించడానికి ఇది ఉపయోగించబడుతుంది.

సి ++ లో మాస్టరింగ్ టెంప్లేట్ ఫంక్షన్ పంపకాలు

పైన అందించిన స్క్రిప్ట్‌లు C ++ లో ఒక నిర్దిష్ట సవాలును పరిష్కరిస్తాయి: ఇన్పుట్ రకాలను ఒకే క్రమం కోసం వేర్వేరు టెంప్లేట్ సభ్యుల ఫంక్షన్లను క్లీన్ మరియు పునర్వినియోగపరచదగిన మార్గంలో పిలుస్తారు. సెంట్రల్ డిస్పాచర్ ఫంక్షన్‌ను సృష్టించడం ద్వారా బాయిలర్‌ప్లేట్ కోడ్‌ను తగ్గించడం ప్రాథమిక లక్ష్యం. ఉపయోగించడం . `Std :: tuple`, వేరియట్ టెంప్లేట్లు మరియు రెట్లు వ్యక్తీకరణలు వంటి అధునాతన సాధనాలను పెంచడం ద్వారా ఇది సాధించబడుతుంది, ఇవి పరిష్కారాన్ని సరళంగా మరియు సమర్థవంతంగా చేస్తాయి. 🚀

మొదటి విధానం రకాలను క్రమాన్ని కలిగి ఉండటానికి `std :: tuple` ను ఉపయోగించడంపై దృష్టి పెడుతుంది. `Std :: tuple_element` మరియు` std :: index_sedence` ను కలపడం ద్వారా, కంపైల్ సమయంలో మనం ఈ రకాలను మళ్ళించవచ్చు. ఇది ప్రతి రకానికి సరైన టెంప్లేటెడ్ సభ్యుల ఫంక్షన్‌ను డైనమిక్‌గా ప్రారంభించడానికి `FOR_EACH_TYPE` అమలును అనుమతిస్తుంది. ఉదాహరణకు, స్క్రిప్ట్ `a అని నిర్ధారిస్తుంది

రెండవ విధానం లాంబ్డా ఫంక్షన్లను వేరియాడిక్ టెంప్లేట్లతో ఉపయోగిస్తుంది, ఇలాంటి కార్యాచరణను మరింత సంక్షిప్త మార్గంలో సాధించడానికి. ఇక్కడ, లాంబ్డా `for_each_type` కు పంపబడుతుంది, ఇది టైప్ ప్యాక్‌లో మళ్ళిస్తుంది మరియు ప్రతి రకానికి తగిన ఫంక్షన్‌ను ప్రారంభిస్తుంది. లాంబ్డా విధానం తరచుగా ఆధునిక సి ++ ప్రోగ్రామింగ్‌లో ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది ఎందుకంటే ఇది అమలును సులభతరం చేస్తుంది మరియు టుపుల్స్ వంటి సంక్లిష్ట సాధనాలపై డిపెండెన్సీలను తగ్గిస్తుంది. ఉదాహరణకు, ఈ విధానం ఫంక్షన్ కాల్‌లను విస్తరించడం లేదా సవరించడం సులభం చేస్తుంది, అంటే `a

రెండు పద్ధతులు రెట్లు వ్యక్తీకరణలు మరియు `std :: make_index_sedence` వంటి C ++ 17 లక్షణాల ప్రయోజనాన్ని పొందుతాయి. ఈ లక్షణాలు అన్ని కార్యకలాపాలు కంపైల్ సమయంలో సంభవిస్తాయని నిర్ధారించడం ద్వారా పనితీరును మెరుగుపరుస్తాయి, ఇది రన్‌టైమ్ ఓవర్‌హెడ్‌ను తొలగిస్తుంది. అదనంగా, `టైప్ఐడి` ఉపయోగించి రన్‌టైమ్ రకం సమాచారాన్ని చేర్చడం స్పష్టతను జోడిస్తుంది, ముఖ్యంగా డీబగ్గింగ్ లేదా విద్యా ప్రయోజనాల కోసం. పంపిన వ్యక్తిలో ఏ రకాలు ప్రాసెస్ చేయబడుతున్నాయో దృశ్యమానం చేసేటప్పుడు ఇది సహాయపడుతుంది. మొత్తంమీద, అందించిన పరిష్కారాలు శక్తిని ఎలా ఉపయోగించుకోవాలో ప్రదర్శిస్తాయి క్లీనర్ మరియు మరింత నిర్వహించదగిన కోడ్ రాయడానికి. పునరావృతమయ్యే తర్కాన్ని సంగ్రహించడం ద్వారా, డెవలపర్లు బలమైన మరియు స్కేలబుల్ అనువర్తనాలను నిర్మించడంపై దృష్టి పెట్టవచ్చు. 🛠

#include <iostream>
#include <tuple>
#include <utility>
template <typename... Types>
struct A {
    template <typename T>
    void a() {
        std::cout << "Function a with type: " << typeid(T).name() << std::endl;
    }
    template <typename T>
    void b() {
        std::cout << "Function b with type: " << typeid(T).name() << std::endl;
    }
    template <template <typename> class Fn, typename Tuple, std::size_t... Is>
    void for_each_type_impl(std::index_sequence<Is...>) {
        (Fn<std::tuple_element_t<Is, Tuple>>::invoke(*this), ...);
    }
    template <template <typename> class Fn>
    void for_each_type() {
        using Tuple = std::tuple<Types...>;
        for_each_type_impl<Fn, Tuple>(std::make_index_sequence<sizeof...(Types)>{});
    }
};
template <typename T>
struct FnA {
    static void invoke(A<char, int, float> &obj) {
        obj.a<T>();
    }
};
template <typename T>
struct FnB {
    static void invoke(A<char, int, float> &obj) {
        obj.b<T>();
    }
};
int main() {
    A<char, int, float> obj;
    obj.for_each_type<FnA>();
    obj.for_each_type<FnB>();
    return 0;
}

#include <iostream>
#include <tuple>
template <typename... Types>
struct A {
    template <typename T>
    void a() {
        std::cout << "Function a with type: " << typeid(T).name() << std::endl;
    }
    template <typename T>
    void b() {
        std::cout << "Function b with type: " << typeid(T).name() << std::endl;
    }
    template <typename Fn>
    void for_each_type(Fn fn) {
        (fn.template operator()<Types>(*this), ...);
    }
};
int main() {
    A<char, int, float> obj;
    auto call_a = [](auto &self) {
        self.template a<decltype(self)>();
    };
    auto call_b = [](auto &self) {
        self.template b<decltype(self)>();
    };
    obj.for_each_type(call_a);
    obj.for_each_type(call_b);
    return 0;
}

అధునాతన సి ++ పద్ధతులతో టెంప్లేట్ ఫంక్షన్ పంపకాన్ని ఆప్టిమైజ్ చేయడం

C ++ లో టెంప్లేట్ ఫంక్షన్ డిస్పాచ్‌ను ఉపయోగించడంలో తక్కువ-అన్వేషించబడిన అంశాలలో ఒకటి, అమలును నిర్వహించగలిగేటప్పుడు భవిష్యత్ పొడిగింపులకు వశ్యతను నిర్ధారించడం. కీలకం పరపతిలో ఉంది వేరియాడిక్ టెంప్లేట్‌లతో పాటు. టెంప్లేట్ స్పెషలైజేషన్ కొన్ని రకాల కోసం నిర్దిష్ట ప్రవర్తనను రూపొందించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది, ఇది కొన్ని రకాలు అనుకూల తర్కం అవసరమైనప్పుడు ముఖ్యంగా ఉపయోగపడుతుంది. దీన్ని పంపిన ఫంక్షన్‌తో కలపడం ద్వారా, మీరు కొత్త అవసరాలకు డైనమిక్‌గా అనుగుణంగా ఉండే మరింత బలమైన మరియు విస్తరించదగిన వ్యవస్థను సృష్టించవచ్చు.

మరొక పరిశీలన కంపైల్-టైమ్ లోపాలను మనోహరంగా నిర్వహించడం. సంక్లిష్ట టెంప్లేట్‌లను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, డీబగ్గింగ్ కష్టతరం చేసే నిగూ rorrog మైన లోపం సందేశాలు ఒక సాధారణ సమస్య. దీన్ని తగ్గించడానికి, భావనలు లేదా SFINE (ప్రత్యామ్నాయ వైఫల్యం లోపం కాదు) ఉపయోగించవచ్చు. C ++ 20 లో ప్రవేశపెట్టిన భావనలు, డెవలపర్‌లను టెంప్లేట్‌లకు పంపిన రకాలను నిరోధించడానికి అనుమతిస్తాయి, పంపినవారిలో చెల్లుబాటు అయ్యే రకాలు మాత్రమే ఉపయోగించబడుతున్నాయని నిర్ధారిస్తుంది. ఇది శుభ్రమైన దోష సందేశాలు మరియు మంచి కోడ్ స్పష్టతకు దారితీస్తుంది. అదనంగా, SFINE మద్దతు లేని రకాల కోసం ఫాల్‌బ్యాక్ అమలులను అందించగలదు, అంచు కేసులు ఎదురైనప్పుడు కూడా మీ పంపకం క్రియాత్మకంగా ఉండేలా చేస్తుంది.

చివరగా, టెంప్లేట్ మెటాప్రోగ్రామింగ్ యొక్క పనితీరు చిక్కులను గమనించడం విలువ. సంకలనం సమయంలో ఎక్కువ భాగం జరుగుతుంది కాబట్టి, `std :: tuple` లేదా రెట్లు వ్యక్తీకరణలు వంటి లక్షణాలను ఉపయోగించడం వల్ల కంపైల్ సమయాన్ని గణనీయంగా పెంచుతుంది, ప్రత్యేకించి పెద్ద రకం ప్యాక్‌లను నిర్వహించేటప్పుడు. దీనిని పరిష్కరించడానికి, డెవలపర్లు సంక్లిష్టమైన తర్కాన్ని చిన్న, పునర్వినియోగ టెంప్లేట్‌లుగా విభజించడం ద్వారా డిపెండెన్సీలను తగ్గించవచ్చు లేదా ఒకే ఆపరేషన్‌లో ప్రాసెస్ చేయబడిన రకాలు సంఖ్యను పరిమితం చేయవచ్చు. స్కేలబుల్ సి ++ అనువర్తనాలను రూపొందించేటప్పుడు కార్యాచరణ మరియు కంపైల్-టైమ్ సామర్థ్యం మధ్య ఈ సమతుల్యత చాలా ముఖ్యమైనది. 🚀

1. ఉపయోగించడం యొక్క ఉద్దేశ్యం ఏమిటి ఈ స్క్రిప్ట్‌లలో?
2. కంపైల్ సమయంలో రకాలు క్రమం మీద నిల్వ చేయడానికి మరియు మళ్ళించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, మాన్యువల్ పునరావృతం లేకుండా టైప్-నిర్దిష్ట కార్యకలాపాలను ప్రారంభిస్తుంది.
3. ఎలా చేస్తుంది టెంప్లేట్ పునరావృతం సరళీకృతం చేయాలా?
4. .
5. SFINAE అంటే ఏమిటి, మరియు ఇక్కడ ఎలా ఉపయోగపడుతుంది?
6. Sfina, లేదా "ప్రత్యామ్నాయ వైఫల్యం లోపం కాదు", ఇది కొన్ని రకాలు లేదా పరిస్థితులు నెరవేరినప్పుడు టెంప్లేట్ల కోసం ప్రత్యామ్నాయ అమలులను అందించే సాంకేతికత, ఇది వశ్యతను పెంచుతుంది.
7. ఈ విధానం నిర్దిష్ట రకాల కోసం అనుకూల తర్కాన్ని నిర్వహించగలదా?
8. అవును, ఉపయోగించడం ద్వారా , మీరు అదే పంపక ఫ్రేమ్‌వర్క్‌ను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు నిర్దిష్ట రకాల కోసం అనుకూల ప్రవర్తనను నిర్వచించవచ్చు.
9. నేను సంక్లిష్ట టెంప్లేట్ లోపాలను ఎలా డీబగ్ చేయగలను?
10. ఉపయోగించడం (C ++ 20) లేదా స్టాటిక్ వాదనలు రకాలను ధృవీకరించడానికి మరియు సంకలనం సమయంలో స్పష్టమైన దోష సందేశాలను అందించడంలో సహాయపడతాయి.

బహుళ టెంప్లేట్ సభ్యుల ఫంక్షన్లతో పనిచేసేటప్పుడు బాయిలర్‌ప్లేట్ కోడ్‌ను తగ్గించే సవాలు పంపిన ఫంక్షన్‌ను ఉపయోగించి సమర్థవంతంగా పరిష్కరించబడుతుంది. రకాల క్రమాన్ని ఆటోమేట్ చేయడం ద్వారా, డెవలపర్లు క్లీనర్ మరియు మరింత నిర్వహించదగిన కోడ్‌ను వ్రాయవచ్చు. ఈ విధానం సమయాన్ని ఆదా చేయడమే కాక, ఫంక్షన్ కాల్‌లలో స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారిస్తుంది.

వంటి పద్ధతుల ద్వారా , వేరియాడిక్ టెంప్లేట్లు మరియు భావనలు, ఈ స్క్రిప్ట్‌లు లోపాలను నిర్వహించగలిగేటప్పుడు కార్యాచరణను ఎలా విస్తరించాలో ప్రదర్శిస్తాయి. బహుళ రకాలను కలిగి ఉన్న దృశ్యాలలో ఆచరణాత్మక అనువర్తనాలతో, ఈ పద్ధతి ఆధునిక సి ++ ప్రోగ్రామింగ్ యొక్క వశ్యత మరియు శక్తిని ప్రదర్శిస్తుంది. 🛠