CNTK

CNTK (Microsoft Cognitive Toolkit) - это набор инструментов с открытым исходным кодом для глубокого обучения, разработанный корпорацией Microsoft. Он позволяет создавать и обучать нейронные сети с помощью C++. CNTK обладает рядом преимуществ, делающих его привлекательным выбором для задач глубокого обучения.

#для_продвинутых

В С++11 появилась такая классная штука, как цикл for, основанный на диапазоне. Например, вам не придётся писать for (int i = 0; i < v.size(); i++), потому что теперь есть for (auto &e : v). Он очень полезен при обходе std::set или std::map.

Функция div()

Функция div() вычисляет величину numerator/denominator и возвращает частное и остаток в структуре div_t, которая содержит два целочисленных поля (в неопределённом порядке) quot и rem. Частное округляется до ближайшего нуля. Результат равняется quot*denominator+rem = numerator.

Функции ldiv(), lldiv() и imaxdiv() выполняют эту же функцию, деля числа соответствующего типа и возвращая результат в структуре с соответствующим именем, всегда с полями quot и rem того же типа, что и аргументы функции.

#для_начинающих

#вопросы_с_собеседований
Какие специальные функции-члены может генерировать сам компилятор? Напишите их сигнатуру?

Ответ:
Компилятор может сам генерировать шесть функций.

• Конструктор по умолчанию;
Object();
• деструктор;
~Object();
• копирующий конструктор;
Object(const Object& oth);
• оператор копирующего присваивания;
Object& operator=(const Object& oth);
• перемещающий конструктор;
Object(Object&& oth);
• оператор перемещающего присваивания;
Object& operator=(Object&& oth);

Удаление всех вхождений элемента в массив

В этом методе сдвиньте нецелевой элемент в левую сторону.

• Проверьте, является ли текущий элемент целевым элементом или нет.
• Если это целевой элемент, увеличьте переменную cnt.
• После этого элемента все нецелевые элементы сдвинутся влево с промежутком (n-cnt).

Временная сложность: O(n)
Сложность пространства: O(1)

На картинке приведена программа на C ++ для удаления всех вхождений элемента из массива с использованием оптимизированного подхода.

Преобразование списка в массив в C++

Простое решение состоит в том, чтобы использовать цикл for на основе диапазона для обхода списка и, один за другим, добавлять каждый элемент в следующий доступный индекс в массиве.

Другой способ преобразование можно найти здесь.

Узнаем размер файла с помощью C++

В этом примере мы открываем файл example.txt с помощью ifstream, перемещаем указатель на конец файла с помощью функции seekg, а затем получаем текущую позицию (размер файла) с помощью функции tellg. Результат выводится на экран.

Видеоуроки по созданию игры на C++

Серия видео, в которой автор по шагам рассказывает, как написать свою игру на C++.

Смотреть статью

Современные возможности C++ и проверенные паттерны: активный объект, внешний полиморфизм и корутины

В этой статье автор показывает, как внешний полиморфизм (реализация полиморфного поведения вне объекта, для которого такое поведение требуется) помогает писать красивые и чистые программы, и рассказывает о некоторых базовых и продвинутых способах реализации.

Смотреть статью

KISS (Keep it Simple, Stupid)

Этот принцип программирования подразумевает использование наиболее простых и понятных решений. В С++ этот принцип может быть применен в различных областях, включая проектирование алгоритмов, написание кода и дизайн классов.

При проектировании алгоритмов важно использовать простые и понятные методы, которые легко понимаются другими программистами.

При написании кода важно использовать простые и понятные функции, которые выполняют только одну операцию. Например, вместо написания одной сложной функции, которая выполняет множество операций, можно написать несколько простых функций, которые выполняют каждую операцию отдельно.

При дизайне классов важно использовать простые и понятные методы, которые выполняют только одну операцию. Например, вместо создания одного сложного класса, который выполняет множество операций, можно создать несколько простых классов, каждый из которых выполняет отдельную операцию.

*На изображении представлен класс, удовлетворяющий принципу KISS

#вопросы_с_собеседований
Что такое copy elision и когда становится возможным? Какие особенности для разных стандартов?

copy elision - это техника оптимизации компилятора в C++, которая позволяет устранить ненужные операции копирования или перемещения при возврате объектов из функций или инициализации объектов. Это позволяет компилятору оптимизировать создание и уничтожение временных объектов, в результате чего код становится более эффективным.

copy elision становится возможной в сценариях, определенных стандартом C++. Соответствующее положение стандарта называется правилом "as-if", которое позволяет компилятору оптимизировать программу до тех пор, пока она производит такое же наблюдаемое поведение, как и исходный код.

- C++98/03: copy elision не является обязательной, но разрешена в качестве оптимизации. RVO* и NRVO* - обычные оптимизации, выполняемые компиляторами. *(Return Value Optimization, Named Return Value Optimization)
- C++11: Правила copy elision были пересмотрены. RVO и NRVO стали обязательными в некоторых случаях. copy elision также может происходить при выбросе исключений.
- C++17: Правила исключения копирования были еще более смягчены. Именованные переменные могут быть созданы или присвоены без необходимости выполнения операции перемещения. Эта оптимизация называется "mandatory copy elision".
- C++20: Правила исключения копирования остались такими же, как и в C++17.

Важно отметить, что хотя копирование является широко поддерживаемой оптимизацией, оно все еще зависит от реализации компилятором. Компиляторы могут иметь различное поведение или ограничения в отношении copy elision. Поэтому её использование для оптимизации поведения или производительности может быть непереносимым в различных компиляторах или версиях.

#вопросы_с_собеседований
Как запретить наследовать класс?

Чтобы запретить наследование класса в C++, вы можете объявить класс как final.

Ключевое слово final указывает компилятору, что класс не может быть использован в качестве базового класса для других классов. Если попытаться наследовать от класса, объявленного как final, компилятор выдаст ошибку.

class Base final {
    // ...
};

class Derived : public Base {
    // ...
};
// Ошибка компиляции: класс Base объявлен как final

std::runtime_error

std::runtime_error является классом исключений в стандартной библиотеке C++, который наследуется от класса std::exception. Этот класс предназначен для представления ошибок, которые обнаруживаются во время выполнения программы.

std::runtime_error обычно используется для создания пользовательских исключений, которые могут возникнуть из-за ошибок во время выполнения, таких как некорректные аргументы функции, неправильная работа с памятью или другие ошибки, которые нельзя обнаружить на этапе компиляции.

В данном случае, переменная b равна нулю, поэтому при вызове функции divide будет выброшено исключение. В блоке catch мы перехватываем исключение и выводим сообщение об ошибке.

Ключевое слово friend

friend в C++ используется для предоставления доступа к закрытым (private) и защищенным (protected) членам класса другим классам или функциям. Это позволяет создавать более гибкие и тесные взаимодействия между классами или функциями, не нарушая инкапсуляцию.

friend может применяться к функциям или классам. Если функция объявлена как friend класса, она получает доступ ко всем закрытым и защищенным членам этого класса. Если класс объявлен как friend другого класса, все его методы получают доступ к закрытым и защищенным членам другого класса.

В этом примере чтобы предоставить функции printVolume доступ к закрытым членам класса Box, мы объявляем ее дружественной функцией с помощью ключевого слова friend. Теперь функция printVolume может обращаться к закрытым членам класса Box и вычислять объем коробки.

std::atomic

std::atomic является частью библиотеки <atomic>, которая была введена в C++11 для поддержки операций с атомарностью. Атомарные операции гарантируют, что операции будут выполнены как единое, неделимое действие, что особенно важно в многопоточном программировании, чтобы избежать состояний гонки.

std::atomic может быть использован в любом месте, где требуется безопасность потоков, например, при обновлении глобальных или общих переменных в многопоточной среде.

В этом примере у нас есть глобальная переменная counter, которую мы хотим инкрементировать в двух разных потоках. Без использования std::atomic мы могли бы столкнуться с состоянием гонки (race condition), когда оба потока пытаются обновить counter одновременно. Однако, поскольку мы используем std::atomic<int>, каждое обновление counter является атомарной операцией, и состояние гонки не происходит.

#вопросы_с_собеседований
Что такое cache miss и как это выявить?

Cache miss — это событие, когда система или приложение делает запрос на получение данных из кэша, но эти данные в данный момент отсутствуют в кэш-памяти. В результате системе или приложению приходится делать вторую попытку найти данные, на этот раз в более медленной основной базе данных.

Чтобы выявить cache miss в C++, вы можете использовать инструменты профилирования, которые могут анализировать события, связанные с кэшем. Некоторые из таких инструментов включают:

Cachegrind: инструмент для профилирования кэша, который является частью набора инструментов Valgrind. Cachegrind может анализировать поведение кэша вашего приложения и предоставлять информацию о cache miss и других событиях, связанных с кэшем.
Perf: инструмент для профилирования производительности в Linux, который может использовать аппаратные счетчики процессора для анализа событий, связанных с кэшем.
OProfile: еще один инструмент для профилирования производительности в Linux, который также может использовать аппаратные счетчики процессора для анализа событий, связанных с кэшем.

Boost.Serialization

Boost.Serialization — это часть обширной библиотеки Boost и предоставляет мощные возможности для сериализации и десериализации объектов. Она поддерживает большинство типов данных C++, включая пользовательские типы, и может сериализовать данные в различные форматы, включая двоичный, текстовый и XML.

Boost.Serialization может использоваться для сохранения состояния программы, передачи данных между процессами и постоянного хранения данных.

В этом примере мы создаем объект MyClass с именем obj1 и сохраняем его состояние в файле с помощью boost::archive::text_oarchive. Затем мы восстанавливаем объект obj2 из этого файла с помощью boost::archive::text_iarchive. В конце мы выводим значения полей obj2, чтобы убедиться, что состояние было правильно восстановлено.