सी। में टेम्पलेट! शुद्ध C. में नहीं C ++

क्यों?

आइए कल्पना करें कि हमें उन कार्यों का एक सेट लिखना होगा जो केवल एक-दूसरे से भिन्न होते हैं (और, एक नियम के रूप में, उनमें से एक प्रकार नाम है)। खैर, यहां, उदाहरण के लिए, विभिन्न प्रकारों के लिए सरणियों के तत्वों की राशि की गणना करने वाले कार्यों पर एक नज़र डालें (सरलीकरण की खातिर, असमानता की ओर इशारा करने वाले चेक को शून्य / * पर छोड़ा जाता है क्योंकि इंट के लिए अतिप्रवाह की संभावना के लिए सरलीकरण को भी नहीं माना जाता है - लगभग।

void sum_float(int n, float *a, float *b) { /* computes a:=a+b where a and b are two arrays of length n */ int i; for(i=0;i<n;i++) a[i]+=b[i]; } void sum_double(int n, double *a, double *b) { /* computes a:=a+b where a and b are two arrays of length n */ int i; for(i=0;i<n;i++) a[i]+=b[i]; } void sum_int(int n, int *a, int *b) { /* computes a:=a+b where a and b are two arrays of length n */ int i; for(i=0;i<n;i++) a[i]+=b[i]; } 

ठीक है, सहमत हैं, एक बार एक "पैरामीटर" के रूप में प्राप्त (और लौटने) प्रकार के नामों को इंगित करते हुए एक बार फ़ंक्शन के शरीर का वर्णन करना कितना बेहतर होगा, और फिर विशिष्ट प्रकारों के लिए फ़ंक्शन इंस्टेंस को परिभाषित करना? और ये कार्य अभी भी अपेक्षाकृत सरल हैं, लेकिन कल्पना करें कि वे लंबे समय तक थे, और उनका सेट - अधिक।

वास्तव में इस मामले के लिए C ++ में एक कीवर्ड टेम्प्लेट है। लेकिन अफसोस, शुद्ध सी में नहीं।

अब आप देखेंगे कि कभी-कभी इस कीवर्ड को C के पुराने पुराने प्रीप्रोसेसर के माध्यम से अनुकरण किया जा सकता है।

सी में टेम्पलेट।

हमें कुछ अवयवों की आवश्यकता होगी।

1: बिल्ट

पहले, चलो मैक्रोज़ के एक जोड़े को परिभाषित करते हैं। वे एक अलग हेडर फ़ाइल में स्थित होंगे, और हमें अभी भी इस फ़ाइल की आवश्यकता है। स्पष्टता के लिए, हम इस अलग हेडर फ़ाइल को "टेम्पलेट्स.एच" कहते हैं।

templates.h

 #ifndef TEMPLATES_H_ #define TEMPLATES_H_ #define CAT(X,Y) X##_##Y #define TEMPLATE(X,Y) CAT(X,Y) #endif 

हमें X_Y के रूप में X और Y की मैक्रो परिभाषाओं को संयोजित करने के लिए भविष्य में टेम्पलेट मैक्रो की आवश्यकता होगी, ताकि TEMPLATE (फ़ंक्शन, प्रकार) लिखकर हमें इस स्थान पर function_type प्राप्त हो।

प्रीप्रोसेसर सी में, निर्देश ## आपको दो टोकन को एक में संयोजित करने की अनुमति देता है। एक #define TEMPLATE (X, Y) X ## Y के बजाय हम यहां दो मैक्रोज़ का उपयोग क्यों करते हैं, यह है कि यदि X, बदले में, एक स्थूल परिभाषा भी होगा ... हालाँकि, यह कोई बात नहीं है। यह प्रश्न इस लेख के दायरे से परे है।

2: खाना बनाना

किसी भी सामान्य फ़ंक्शन को एक्सटेंशन .c के साथ फाइल में होना चाहिए और इसके प्रोटोटाइप को .h फ़ाइल में वर्णित किया जाना चाहिए, है ना? ठीक है, चलो उन्हें पहले से ही लिखें। डेटा के प्रकार, जिसके लिए फ़ंक्शन का उद्देश्य है, के अनुरूप पैरामीटर को निरूपित करने के लिए, हम पारंपरिक रूप से "T" अक्षर का उपयोग करेंगे। आप इसे बाद में #define निर्देशों में मिलेंगे।

sum_as_template.h

 #ifdef T #include "templates.h" void TEMPLATE(sum,T)(int n, T *a, T *b); #endif 

निश्चित रूप से आप पहले ही देख चुके हैं कि इस हेडर फ़ाइल में #ifndef HEADER_H #define HEADER_H ... #endif के बार-बार शामिल होने से बचाने के लिए एक विशिष्ट डिज़ाइन नहीं है। और यह कोई दुर्घटना नहीं है, और फिर हम इस क्षण में लौट आएंगे। दूसरी ओर #Ifdef T की आवश्यकता नहीं है, लेकिन हेडर फ़ाइल को शामिल करने और प्रकार को परिभाषित नहीं किए जाने पर बहुत उपयोगी है। अन्यथा, त्रुटि संदेश बहुत जानकारीपूर्ण नहीं हो सकते हैं।

अब सी

sum_as_template.c

 #ifdef T #include "templates.h" void TEMPLATE(sum,T) (int n, T *a, T *b) { /* computes a:=a+b where a and b are two arrays of length n */ int i; for(i=0;i<n;i++) a[i]+=b[i]; } #endif 

3. हम सेवा करते हैं।

मुझे याद नहीं है कि हमने पहले कितनी लाइनें लिखी थीं, लेकिन सारांश के लिए आप सुरक्षित रूप से उनकी संख्या 3. या 4 से गुणा कर सकते हैं?

all_possible_sums.c

 #include "templates.h" #include "all_possible_sums.h" #ifdef T #undef T #endif #define T float #include "sum_as_template.c" #ifdef T #undef T #endif #define T double #include "sum_as_template.c" #ifdef T #undef T #endif #define T int #include "sum_as_template.c" 

जीवन में छोटी चीजें: GCC 3 लाइनों के लिए #ifdef T #undef T #endif को एक #undef T से बदला जा सकता है, लेकिन यहां विज़ुअल C ++ (कम से कम संस्करण 7 समावेशी तक, यह इस तरह की स्वतंत्रता को बर्दाश्त नहीं करता है)

खैर, और Hiiiiiiiiid!

all_possible_sums.h

 #ifndef ALL_POSSIBLE_SUMS_H_ #define ALL_POSSIBLE_SUMS_H_ #include "templates.h" #ifdef T #undef T #endif #define T float #include "sum_as_template.h" #ifdef T #undef T #endif #define T double #include "sum_as_template.h" #ifdef T #undef T #endif #define T int #include "sum_as_template.h" #endif 

अब यह स्पष्ट होना चाहिए कि हमने कितने योगों से sum_as_template.h की रक्षा नहीं की: हम इसे एक बार शामिल करने के लिए एक बार शामिल करते हैं।

4. परोसें

खैर, वास्तव में, यह सब है। आप कॉल कर सकते हैं:

main.c

 #include "all_possible_sums.h" int main(int argc, char **argv) { int ai[3] = {1,2,3}; int bi[3] = {4,5,6}; float af[3] = {1.0,2.0,3.0}; float bf[3] = {1.5,2.5,3.5}; TEMPLATE(sum,int)(3,ai,bi); TEMPLATE(sum,float)(3,af,bf); return 0; } 

और एक बात।

एक जिज्ञासु पाठक अनुवादक से पूछेगा, अगर मुझे "अहस्ताक्षरित लंबे समय" प्रकार की आवश्यकता है तो क्या होगा? आखिरकार, हम फ़ंक्शन "शून्य राशि_ लंबे समय से लंबे ()" प्राप्त करते हैं? सौभाग्य से अनुवादक के लिए, लेखक ने इसके लिए भी प्रदान किया। टंकण का उपयोग करें:

 typedef unsigned long long uint64; TEMPLATE(sum,uint64) 

के बजाय

 TEMPLATE(sum,unsigned long long) 

(यह काफी मुफ्त अनुवाद है । मैं पहले से ही अपने लेख लिखने के लिए बहुत आलसी हूं, क्योंकि Google को सादे सी प्रश्न में फ़ंक्शन टेम्पलेट का उत्तर पता है, और मुझे निश्चित रूप से उस लेख में जोड़ने के लिए कुछ भी नहीं है, लेकिन चूंकि उत्तर हब पर और रूसी-भाषी क्षेत्र में सामान्य रूप से नहीं मिलता है, इसलिए अच्छा नहीं गायब, पोस्टमार्टम प्रकाशित)

- 8 <- [मूल पोस्ट यहां समाप्त हो गई] -

UPD: मैं लेख को पढ़ते समय, आंख से कम से कम 4 पहचान की त्रुटियों के लिए GRAFIN99 habrayuzer के लिए एक बड़ा धन्यवाद कहना चाहता हूं।