Adaptéry pro funktory v C++ => Adaptéry pro funkce v C#

V C++ je snadné napsat takzvané adaptéry pro funkce, respektive pro funktory - objekty, chovající se jako funkce. K čemu jsou adaptéry dobré? Představme si, že máme napsanou funkci equal_to, která přijímá dva argumenty a vrátí true, jestliže jsou oba argumenty shodné, jinak vrátí false. Jedná se tedy o binární funktor, protože přijímá dva argumenty. Nyní potřebujeme pomocí stl metody find_if vyhledat v naší kolekci všechny prvky, jejichž hodnota je rovna 10. Podmínku v metodě find_if musí představovat unární funktor (funktor přijímající jeden argument - prvek v kolekci - a vracející true jen v případě, že prvek v kolekci podmínku splňuje). Je zřejmé, že binární funktor nemůžeme použít na místě, kde je očekáván unární funktor. V C++ můžeme ale v této situaci namísto psaní dalšího unárního jednoúčelového funktoru využít speciálního adaptéru, jehož účelem je konverze binárního funktoru na unární. Adaptér, který přijde vhod pro naše účely, se jmenuje binder1st (zde by bylo možné použít i adaptér binder2nd). Adaptér binder1st očekává, že mu předáte binární funktor, který má být převeden na unární  a hodnotu, která má být vždy použita jako první argument (proto ...1st) při volání binárního funktoru. Adaptér binder2nd se od adaptéru binder1st liší jen tím, že předaná hodnota bude použita vždy jako druhý argument předaného binárního funktoru. Jinými slovy - při volání funktoru binder1st je kolekce spokojena, že dostala unární funktor, ale náš funktor binder1st interně deleguje volání na binární funktor, kterému předá jako první argument hodnotu, kterou jsme zadali při vytvoření adaptéru binder1st, a jako druhý argument objekt z kolekce, na kterém se má otestovat platnost podmínky.

binder1st<equal_to<int> > equalPredicate = bind1st(equal_to<int>(), 10);
iterator it1 = find_if(v1.begin(), v1.end(), equalPredicate);

V předchozím kódu jsme vytvořili adaptér (unární funktor) nazvaný equalPredicate, který zprostředkovává přístup k binárnímu funktoru equal_to. Skutečnost, že je  funktor equal_to binárním funktorem, poznáme z jeho deklarace.

template<class Type>
   struct equal_to : public binary_function<Type, Type, bool> 
   {
      bool operator()(
         const Type& _Left, 
         const Type& _Right
      ) const;
   };

Na druhém řádku  příkladu adaptér equalPredicate předáme funkci find_if, která porovná každý element v kolekci (const Type&  _Right)  s hodnotou 10. Funkce vrátí první prvek, který vyhoví podmínce _Left==Right  (konkrétně v našem případě jde o podmínku  10 == PrvekVKolekci). Konstantní hodnota 10 byla předána funkci bind1st a bude  představovat při každém volání "adaptovaného" funktoru equal_to  adaptérem equalPredicate  hodnotu argumentu _Left operátoru(). Funkce bind1st je "syntaktickým cukrem", který zjednodušuje vytváření adaptéru, protože nemusíme specifikovat všechny typové parametry adaptéru binder1st, ale spolehneme se na typovou inferenci provedenou kompilátorem.

Konec rychlé exkurze do C++. I v C# nám mohou adaptéry pro delegáty přijít vhod. Představme si, že již máme napsanou třídu, která vrací výsledek porovnání dvou hodnot ("je menší než", "je větší než").

    static class ComparerEx
    {
        public static bool GreaterThan<T>(T a, T b)
        {
            return Comparer<T>.Default.Compare(a, b) > 0;
        }

        public static bool LessThan<T>(T a, T b)
        {
            return Comparer<T>.Default.Compare(a, b) < 0;
        }
    }

Funkce chceme použít v LINQ podmínkách (např. můžeme chtít z kolekce celých čísel vrátit jen všechna čísla, jež jsou větší než 10). Ale také můžeme chtít sadu podmínek, které můžeme libovolně kombinovat a skládat tak jednoduše výrazy typu "všechny hodnoty z kolekce, jež jsou větší než 20, ale menší než 90". Stejně tak můžeme chtít za chvíli podmínku znegovat a máme zájem o hodnoty nepatřící do intervalu 20-90. Namísto psaní "jednoúčelových" (i anonymních) metod si můžeme jednotlivé podmínky předpřipravit a pomocí adaptérů pro delegáty je skládat do složitějších podmínek. Také můžeme chtít stejnou podmínku použít při restrikci v LINQu (Where extenze pracující s delegátem typu Func<  >) i při práci se staršími metodami (např. FindAll u List<T>), které očekávají odkaz na delegáta typu Predicate. To vše nám speciální adaptéry pro delegáty v C# umožní.

Nejprve se podívejme na použití adaptérů.

 

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {

            
            Random rand = new Random();

            //Vygenerování náhodných čísel v rozsahu 1..100
            List<int> myList = new List<int>(Enumerable.Range(1, 100).Select((i) => rand.Next(1, 100)));

            //Vytvoření predikátu pro where část LINQ dotazu (všechna čísla, kromě čísel v rozsahu 10 - 90
            var predicate = FuncExtension.Bind2nd<int, int, bool>(10, ComparerEx.GreaterThan);
            predicate = FuncExtension.And(predicate, FuncExtension.Bind2nd<int, int, bool>(90, ComparerEx.LessThan));
            predicate = FuncExtension.Not(predicate);
            
            //LINQ dotaz  - v selectu je do anonymního typu vyzvednut i index prvku v kolekci
            var result = myList
                                .Where(predicate)
                                .Select((elem, index) => new {elem, index});
                         

            //Výpis LINQ dotazu
            foreach (var res in result)
            {
                
                Console.WriteLine("{0}:{1}", res.index, res.elem);
                
            }

            //Ukázka konverze podmínky (Func<?, bool> na delegáta typu Predicate očekávaného funkcí FindAll
            var vals = myList.FindAll(FuncExtension.ToPredicate(predicate));
            
            //Musíme dostat stejné výsledky jako v předchozím dotazu s využitím LINQu
            foreach (var val in vals)
            {
                Console.WriteLine(val);
            }

            Console.ReadLine();
        }
    }

V příkladu jsme si naplnili myList náhodnými čísly v intervalu od 1 do 100. Proměnná predicate představuje podmínku.

Použitím adaptéru Bind2nd(FuncExtension.Bind2nd<int, int, bool>(10, ComparerEx.GreaterThan);) vytvoříme podmínku "všechna čísla větší než  10". Vidíme, že jsme funkci ComparerEx.GreaterThan, která očekává dva argumenty, "adaptovali-převedli" na funkci (přesněji řečeno na delegáta), který očekává jeden argument. Druhým argumentem funkce ComparerEx.GreaterThan je vždy konstantní hodnota 10 předaná  při volání funkce Bind2nd.

V dalším kroku vytvoříme podmínku ("všechna čísla menší než 90" - FuncExtension.Bind2nd<int, int, bool>(90, ComparerEx.LessThan)); ) a zkombinujeme ji s předchozí podmínkou pomocí speciálního adaptéru, který představuje operátor And (FuncExtension.And(predicate, FuncExtension.Bind2nd<int, int, bool>(90, ComparerEx.LessThan))). Operátor And je pro zbytek aplikace stále jen obyčejným (unární) delegátem na funkci, která přijímá jeden argument a vrací true nebo false. Nyní máme tedy podmínku "všechna čísla větší než 10 a menší než 90".

Naše konečná podmínka ale má mít podobu (""všechna čísla s výjimkou čísel větších než 10 a menších než 90"). Proto použijeme další speciální adaptér Not, který v předchozích krocích sestavenou podmínku zneguje (FuncExtension.Not(predicate);)

Z kolekce myList vybereme přes LINQ všechna čísla splňující podmínku (proměnná predicate s definicí podmínky je argumentem extenzní metody Where) a vypíšeme je do konzole.

Nakonec ještě stejnou podmínku chceme předat metodě FindAll. Metoda FindAll ale očekává delegáta nazvaného Predicate, a proto použijeme další "adaptující" funkci ToPredicate, který stávající definici podmínky konvertuje na Predicate.

Jak adaptéry pracují? Podívejme se na funkci Bind2nd.

 public static Func<T0, R> Bind2nd<T0, T1, R>(T1 bindValue, Func<T0, T1, R> originalFunc)
        {
            return (arg => originalFunc(arg, bindValue));
        }

Bind2nd je generická funkce, která jako argument (T1 bindValue) očekává hodnotu, která bude představovat vždy druhý argument adaptovaného delegáta (Func<T0, T1, R> originalFunc - funkce přijímající dva argumenty, první typu T0, druhý typu T1 a vracející R). Funkce vrátí nového delegáta (Func<T0, R>), který ukazuje na funkci očekávající jeden argument  typu  T0 a vracející instanci generického typu R. Delegát při svém spuštění pouze vezme předaný argument (arg) a poskytne jej jako první argument delegátovi originalFunc, kterému současně vždy předá jako druhý argument hodnotu v původním argumentu bindValue.

Podobně fungují i další adaptéry. Pro zajímavost se podívejme na adaptér ToPredicate, který z předaného delegáta vytvoří delegáta typu Predicate, čehož jsme využili v předchozím příkladu.

public static Predicate<T> ToPredicate<T>(Func<T, bool> originalFunc)
        {
            return arg => originalFunc(arg);
        }

Funkce očekává ve svém argumentu originalFunc odkaz na delegáta typu Func, který přijímá jeden argument typu T a vrací bool. My vrátíme delegáta typu Predicate<T>, přičemž vrácený lambda výraz deleguje vykonání funkce na původního delegáta originalFunc. Pro zbytek aplikace je delegát Func<T, bool> skryt za rozhraním adaptéru Predicate<T>, který nám pomohl pro funkci FindAll přeložit podmínku "v neznámém jazyce" do srozumitelné řeči.

Následuje kompletní výpis kódu adaptérů. To, co nám prozatím chybí, je ekvivalent funkce bind1st (bind2nd) z C++, který by nám zjednodušil zápis podmínek bez nutnosti zadávat "ručně" generické argumenty. Ale o tom popřemýšlím zase "někdy jindy".

 

 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;

namespace FunctionExtensions
{
    static class FuncExtension
    {
        
        public static Func<T1, R> Bind1St<T0, T1, R>(T0 bindValue, Func<T0, T1, R> originalFunc)
        {
            return (arg => originalFunc(bindValue, arg));
        }

        public static Func<T0, R> Bind2nd<T0, T1, R>(T1 bindValue, Func<T0, T1, R> originalFunc)
        {
            return (arg => originalFunc(arg, bindValue));
        }

        
        public static Func<T0, bool> Not<T0>(Func<T0, bool> originalFunc)
        {
            return (arg => !originalFunc(arg));
        }

        public static Func<T0, T1, bool> Not<T0, T1>(Func<T0, T1, bool> originalFunc)
        {
            return ((arg1, arg2) => !originalFunc(arg1, arg2));
        }

        public static Func<T0, T1, T2, bool> Not<T0, T1, T2>(Func<T0, T1, T2, bool> originalFunc)
        {
            return ((arg1, arg2, arg3) => !originalFunc(arg1, arg2, arg3));
        }

        public static Func<T0, T1, bool> And<T0, T1>(Func<T0, T1, bool> originalFunc, Func<T0, T1, bool> originalFunc2)
        {
            return ((arg1, arg2) => originalFunc(arg1, arg2) && originalFunc(arg1, arg2));
        }

        public static Func<T0, bool> And<T0>(Func<T0, bool> originalFunc, Func<T0, bool> originalFunc2)
        {
            return (arg1  => originalFunc(arg1) && originalFunc2(arg1));
        }

        public static Func<T0, T1, bool> Or<T0, T1>(Func<T0, T1, bool> originalFunc, Func<T0, T1, bool> originalFunc2)
        {
            return ((arg1, arg2) => originalFunc(arg1, arg2)  || originalFunc(arg1, arg2));
        }
        
        public static Func<T0, bool> Or<T0>(Func<T0, bool> originalFunc, Func<T0, bool> originalFunc2)
        {
            return (arg1 => originalFunc(arg1) || originalFunc2(arg1));
        }

        public static Predicate<T> ToPredicate<T>(Func<T, bool> originalFunc)
        {
            return arg => originalFunc(arg);
        }
    }
}

Sunday, 05 October 2008 17:34:45 (Central Europe Standard Time, UTC+01:00)       
Comments [4]  .NET Framework | Compact .Net Framework | LINQ | Návrhové vzory

Několik poznámek k přetypovávání generických kolekcí

Při práci s generickými kolekcemi asi každy občas zatouží převést generickou kolekci s objekty typu B na generickou kolekci s objekty typu A, přičemž instinktivně očekává, že když je typ A předkem typu B, žádný problém při konverzi nenastane a navíc půjde o konverzi implicitní - automatickou. Instinkty, intuice a další feminní rysy jsou ale při programování spíš zátěží (že by jeden z hlavních důvodů, proč je stále tak málo programátorek? ) )

Konkrétně - mějme tyto dvě třídy.

 

    class Test
    {

        public override string ToString()
        {
            return "Test";
        }
    }


    class SpecialTest : Test
    {
        public override string ToString()
        {
            return "SpecialTest";
        }
    }
    

Vytvoříme si kolekci (List) odvozených tříd SpecialTest.

List<SpecialTest> srcList = new List<SpecialTest> { new SpecialTest(), new SpecialTest() };

Při pokusu přetypovat List<SpecialTest> na kolekci objektů typu Test (List<Test>)  neuspějeme.

List<Test> invalidAttemptList = srcList;

Cannot implicitly convert type 'System.Collections.Generic.List<CollectionInheritance.SpecialTest>' to 'System.Collections.Generic.List<CollectionInheritance.Test>'). Důvod je zřejmý - dva generické objekty List, jeden s generickým argumentem Test a druhý s generickým argumentem SpecialTest, jsou dvě zcela rozdílné a nezávislé třídy a skutečnost, že třída SpecialTest je potomkem třídy Test, neznamená, že by stejný vztah platil mezi třídami List<SpecialTest> a List<Test>. Autoři jazyka C# (dle svých vyjádření prozatím?) zavedli toto omezení kvůli typové bezpečnosti.

Možností, jak konverzi provést, je mnoho. Vyjmenujme alespoň ty, které nově přinesl LINQ.

LINQ nám nabízí pro daný účel metodu Cast, která zkonvertuje prvky ze zdrojové kolekce (IEnumerable) na (generický) typ předaný metodě.

IEnumerable<Test> ieList = srcList.Cast<Test>();

Jestliže by nebylo možné všechny prvky v kolekci převést na 'Test', bude vyvolána výjimka. Když máme v kolekci směs objektů z různých tříd nebo podporujících různá rozhraní, můžeme přetypovat pomocí dalšího standardního LINQ operátoru OfType, který do výsledné kolekce vloží jen ty objekty, které se pomocí operátoru as podaří přetypovat na cílový typ. Objekty, které přetypovat na cílový typ (v následujícím kódu tedy na  typ Test) nelze, jsou ignorovány.

IEnumerable<Test> ieList2 = srcList.OfType<Test>();

Jestliže nechceme mít jako výslednou kolekci typ IEnumerable, můžeme použít další LINQ operátor ToList() a výsledek přetypování nám bude vrácen v instanci List<T>.

List<Test> testList = srcList.OfType<Test>().ToList();

Alternativou k předchozímu zápisu může být využití konstruktoru třídy List.

List<Test> testList2 = new List<Test>(srcList.OfType<Test>());

 

Jestliže nechcete vždy pracovat jen s kolekcí typu List a chcete přetypovávat například na typové kolekce, využijete mé extenzní metody.

 

Collection<Test> trgList = srcList.WideningConvert<SpecialTest, Test, Collection<Test>>();

Metodě WideningConvert předáte jako typové argumenty aktuální typ v generické kolekci (SpecialTest), cílový-výsledný typ, na který má být zdrojový typ převeden (Test) a typ kolekce, která má být vrácena. Kolekce musí mít bezparametrický konstruktor a také musí podporovat rozhraní ICollection<T>.

Pomocí extenzní metody lze přetypovávat i z kolekce objektů typu "předek" na kolekci "potomků".

  

Collection<SpecialTest> nextList = trgList.NarrowingConvert<Test, SpecialTest, Collection<SpecialTest>>();

Metoda WideningConvert svým názvem dává najevo, že je určena pro implicitní ("bezpečnou") konverzi, kdy převádíte kolekci potomků na kolekci předků. Obdobně, metoda NarrowingConvert přetypovává kolekci objektů typu "předek" na kolekci objektů typ "potomek (explicitni konverze). Metoda NarrowingConvert se pokusí převést každý objekt ve zdrojové kolekci na cílový typ ("Potomek") pomocí operátoru as. Jestliže přetypování selže, je zdrojový objekt ignorován, a proto může výsledná kolekce vrácená metodou NarrowingConvert obsahovat méně prvků než kolekce zdrojová.

 

Zde je kompletní výpis metod. Bylo by samozřejmě možné začít uvažovat nad zjednodušením kódu pro přetypovávání, ale to si necháme "napříště".

 

    public static class ConvertExtensions
    {
        /// <summary>
        /// Metoda převede kolekci - metoda je určena pro přetypování generické kolekce s "potomky" na generickou kolekci s "předkem"
        /// </summary>
        /// <typeparam name="T0">Typ elementu v zdrojové kolekci</typeparam>
        /// <typeparam name="P">Typ elementu v cílové kolekci</typeparam>
        /// <typeparam name="R">Typ cílové kolekce</typeparam>
        /// <param name="source">Zdrojová kolekce</param>
        /// <returns>Cílovou kolekci s převedenými elementy</returns>
        public static R WideningConvert<T0, P, R>(this IEnumerable<T0> source) 
                                             where R : ICollection<P>, new()
                                             where T0: P            
        {

            if (source == null)
            {
                throw new ArgumentNullException();
            }
            R retCol = new R();

            foreach (T0 srcElem in source)
            {
                retCol.Add(srcElem);
            }
            return retCol;
        }

        /// <summary>
        /// Metoda převede kolekci - metoda je určena pro přetypování generické kolekce s "předkem" na generickou kolekci "potomků"
        /// </summary>
        /// <typeparam name="T0">Typ elementu v zdrojové kolekci</typeparam>
        /// <typeparam name="P">Typ elementu v cílové kolekci</typeparam>
        /// <typeparam name="R">Typ cílové kolekce</typeparam>
        /// <param name="source">Zdrojová kolekce</param>
        /// <returns>Cílovou kolekci s převedenými elementy</returns>
        ///<remarks>Počet prvků v cílové kolekcí může být menší než počet prvků v zdrojové kolekci, protože veškeré objekty, které nelze zkonvertovat na <typeparamref name="R"/>, jsou ignorovány</remarks>
        public static R NarrowingConvert<T0, P, R>(this IEnumerable<T0> source)
                                                  where R : ICollection<P>, new()
                                                  where P : class, T0
        {

            if (source == null)
            {
                throw new ArgumentNullException();
            }
            R retCol = new R();

            foreach (T0 srcElem in source)
            {

                P retValue = srcElem as P;

                if (retValue != null)
                {
                    retCol.Add(retValue);
                }
            }
            return retCol;
        }
      
                                             
    }

Monday, 15 September 2008 13:29:48 (Central Europe Standard Time, UTC+01:00)       
Comments [4]  .NET Framework | Compact .Net Framework | LINQ

Poslední volná místa na kurzu OOP a návrhových vzorů

Několik zájemců o veřejný kurz OOP a návrhových vzorů raději zvolilo inhouse variantu kurzu, proto bych vás rád upozornil,  že se můžete ještě nyní dodatečně hlásit na kurz OOP a návrhových vzorů.

Pozvánka s odkazy na podrobné informace o kurzu.

Monday, 08 September 2008 08:58:28 (Central Europe Standard Time, UTC+01:00)       
Comments [0]  Analytické drobky | Kurzy UML a OOP | Návrhové vzory | Ostatní

Dobře utajený nástroj - Interní Spy

Dnes jsem náhodou našel užitečný  "Easter Egg" skrytý ve Windows Mobile (určitě ve verzích 5 a 6). Když držíte tlačítko "Action" a současně přidržíte stylus  - jako kdybyste chtěli zobrazit kontextové menu - v horní liště s notifikačními ikonami přesně mezi popiskem formuláře a první notifikační ikonou, zobrazí se okno Internal Use Spy, ve kterém najdete informace o hwnd aktivního okna, třídě (class), pozici - než bych se rozepisoval, podívejte se sami na obrázky, jaké informace o okně jsou zobrazeny. Docela užitečná věc, když  nemám po ruce notebook s nástrojem Remote Spy.

 

Monday, 11 August 2008 14:57:08 (Central Europe Standard Time, UTC+01:00)       
Comments [1]  Compact .Net Framework | Mobilitky

Recenze: Effective C++ 55 Specific Ways to Improve Your Programs

Při nákupu na Amazonu jsem neodolal a do košíku jsem vložil už třetí edici netradičně psané knihy  Effective C++ od Scotta Meyerse. Konvenčnímu stylu průměrných odborných knížek se Effective C++ se vymyká už jen tím, že nejde o další popularizující a tisíckrát opakovanou snůšku jednoduchých rad a receptů psanou za účelem "za 21 dní či hodin uděláme z naprostého technického idiota sebevědomého technického idiota, jehož mozek dokáže na pohovoru nějakému jinému (bez) mozku z personální agentury úspěšně předstírat znalost nějaké technologie". Scott Meyers se nesnaží ani předstírat, že se z jeho knihy naučíte základy C++, ale předpokládá, že jste schopni v C++ programovat a že jste si již stačili uvědomit  temná zákoutí  jazyka C++, nebo jste v nich v horším případě na některém projektu začali i bloudit. Kniha Effective C++ je pobídkou, abyste si osvojili 55 postupů z různých výrazových prostředků jazyka C++, které vám umožní temná zákoutí jazyka C++ obcházet. Pro vývojáře, jejichž "mateřským" jazykem je C# nebo JAVA, může být zajímavé, že ve třetí edici Scott asi na základě svých špatných zkušeností na vícero místech v knize opakuje: "Takto je to možná v Javě, možná vám to nevadí ani v C#, ale zapamatujte si, že C++ není JAVA ani C#." Pořád lepší být mentorován a poučován od člověka, který svoje varování vyřkne proto, že se pravděpodobně při svých konzultacích setkal s odstrašujícími ukázkami kódu, který byl zcela bezmyšlenkovitě převeden ze C# do C++, než být vlečen projektovým osudem vtěleným do Ganttových diagramů , který umí být mnohem nemilosrdnější než běžný lidský osud a donutí ve svých dosavadních garbage collectorem stvrzených jistotách spokojeně si hovící vývojáře zabývat se C++ bez možnosti utéct zpět do závětří "managed" kódu.

V úvodu Scott popíše, jaké termíny a pojmy by měl každý vývojář v C++ znát a hned v prvním článku popíše své vidění jazyka C++. Jazyk C++ je pro něj spíše federaci poměrně samostatných jazyků, než jedním klasicky strukturovaným programovacím jaykem. C++ vám dovoluje psát programy v klasickém "C" stylu, můžete pracovat s třídami, dědičností a virtuálními metodami stejně jako v každém jiném jazyce podporujícím OOP. Také ale se můžete nechat zlákat šablonami a metaprogramováním a využít toho, že na první pohled ničím nevynikající a dříve některými jen za chytřejší preprocesor  považované šablony jsou "turingovsky" úplným jazykem. V knize je za autonomní jazyk považována i knihovna STL, i když autor vysvětluje, že za dalšího člena C++ federace ji považuje hlavně proto, že přináší další programové konvence a idiomy (funktory, "chytré" pointery", iterátory, ...), které musíte bezpodminečně ovládat , chcete-li použivat další knihovny třetích stran, jež jsou na těchto standardních technikách a postupech často založeny.

V dalších článcích se Scott zabývá nutností inicializovat všechny proměnné. Při zdůrazňování důležitosti konstantních členů třídy pookřejete, že konečně nějaký autor pořádně vysvětlil, jak správně použít klíčové slova mutable, ale možná nebudete spokojeni s motivací pro dvojí přetypovávání (const_cast) u konstatních metod třídy (například indexer - operator[]), které se odkazují na své nekonstantní protějšky, protože v nich nechcete duplikovat kód.

Dalším velkým tématem jsou konstruktory, destruktory a operátory přiřazení. V článcích se dozvíte, jak neopakovat typické chyby při psaní kopírovacích konstruktorů nebo operátorů přiřazení, jak zajistit, že při vytváření hluboké kopie objektu inicializujete i zděděné členy, nebo proč je pro vaši aplikaci smrtící, když z destruktoru objektu necháte vybublat výjimku. I u těchto nepříliš zajímavých témat oceníte Scottův živý a vášní pro své téma prodchnutý jazyk. Když upozorňuje na to, v jakých případech vývojáře kompilátor nebude nijak varovat, že kopírovací konstruktory a operátory přiřazení nefungují správně, sarkasticky k tomu dodá, že jde pravděpodobně o odplatu za to, že už nenecháte kompilátor, aby si sám vyhrál s deklarací kopírovacích konstruktorů a operátorů a přiřazení. Když popisuje, jak sdílet kód mezi vícero konstruktory, místo zabíhání do nesmyslných podrobností debatu rázně utne tvrzením, že se sice můžete zkusit odkázat z jednoho konstruktoru na jiný konstruktor a že na první pohled mohou vaše konstrukce vypadat pěkně, ale že stejně jde o nesmysl a jazyk C++ nic takového nedovoluje. Chcete-li sdílet kód v konstruktorech, dostanete praktickou radu, ke které byste asi sami stejně dospěli, abyste společný kód vyčlenili do samostatné privátní "init" metody. 

V dalších částech se Scott zabývá chytrými pointery. Celá kapitola 4 s články 18 až 25 je vyhrazena návrhu správného rozhraní třídy. Principy jako "navrhujte rozhraní tak, aby jej bylo jednoduché použít, ale velmi komplikované zneužít" asi v nikom nevyvolají nevoli nebo chuť polemizovat. S článkem preferujte nečlenské a non-přátelské (non-friend) funkce nad členskými už asi ale každý nebude souhlasit, i když Scottovy argumenty nejsou špatné. Mně je ale bližší C# a další jazyky, které vás nutí umístit každou funkci do těla třídy. V C++  uplatňuji pouze příslovečnou výjimku z pravidla u operátorů a funkcí, u nichž vyžaduji, aby k implicitní konverzi argumentů mohlo dojit u všech argumentů, což je téma, které i Scott pěkně popisuje v článku 25 nazvaném "Declare non member functions when type conversions should apply to all parameters".

Slyšeli-li jste někdy letmo o PIMPL idiomu a divili jste se, k čemu by vůbec byl dobrý, nebo vám vadila u projektu dlouhotrvající a nutná rekompilace po změně jednoho hlavičkového souboru z nějaké knihovny? V knize se dozvíte, jak "kompilační" závislosti omezit právě s využitím do všech podrobností dokonale vysvětleného PIMPL postupu. Kdo je stále zajatcem bludu, že dědičnost a virtuální metody jsou jediným všemocným kladivem na všechny problémy, měl by si pořádně pročíst kapitolu zabývající se dědičností, ve které Scott zmiňuje, jak poznat a implementovat vztah "je podtypem" (veřejná dědičnost"), nebo "využiji nějaké služby jiné třídy" (kompozice, privátní dědičnost). Také fandové vícenásobné dědičnosti by si měli podrobně přečíst, proč Scott její použití nijak nezakazuje, ale jemně v názvu článku 40 varuje, že by měli být soudní. Protože jinak při šíleném křížení tříd můžete velmi rychle  o rozum a logický úsudek přijít, dodal bych já. A možná rádi, abyste nemohli už dnes přesně usuzovat, kolik ještě stačíte na dohodnuté podpoře aplikace za několik let prodělat. :)

Šablony jsou tématem kapitoly 7, ale výklad není veden příliš do hloubky. Scott se spíše soustřeďuje na řešení klasických "špeků", jimž se při použití šablon nevyhnul asi nikdo. Podědili jste z šablonové třídy, voláte metodu z bázové třídy a kompilátor protestuje, Scott ukazuje, jak "chybu" odstranit - ať už použitím klíčového slova this (this->MetodaZBazoveTridy();), instruováním překladače o existenci metody v bázové třídě za pomoci klíčového slova using (using BazovaTrida<Typ>::MojeMetoda;) nebo uvedením jména bázové třídy před jménem metody při volání (BazovaTrida<Typ>::MojeMetoda();). Sympatické je, že nezůstane u prostého výčtu možných řešení problému, ale Scott upozorní, v čem tkví nedostatky jednotlivých řešení, takže u poslední varianty se vám ihned dostane varování, že jde o nejméně vhodné řešení, protože bude-li metoda MojeMetoda virtuální, tak jste se explicitním odkazem na implementaci metody v bázové třídě o virtuální chování mnohdy nechtěně a navíc hloupě připravili. Pěkný je i článek 45, který dostačujícím a přehledným způsobem popíše význam šablonových funkcí (nejen) na příkladu užitečného zobecněného kopírovacího konstruktoru se šablonou a nechybí  v něm ani vysvětlení, proč v C++ zobecněný a na šablonách založený konstruktor nikdy nenahradí běžný nešablonový konstruktor.  Důležitá je i kapitola, která shrnuje, proč byste měli nečlenské funkce definovat přímo v šablonové třídě, jestliže požadujete, aby všechny argumenty metody podporovaly automatické konverze. Opomenut není ani význam rysů (traits) u šablonového programování.

V další kapitole Scott zmíní, kdy je vhodné nahradit standardní operátory new a delete a také, jak nejlépe vyhovět všem konvencím při nahrazování operátorů new a delete. (článek 52 pojednává o nutnosti poskytnout "placement" operator delete, jestliže jsme se rozhodli používat vlastní placement "new" operator)

V poslední kapitole s radami, které se nevešly jinam, kniha dává na pranýř ty programátory, kteří si myslí, že varování kompilátoru nejsou přece žádnou chybou a že tedy na ně nemusejí brát ohledy, protože by jim zkazila nadšení, že tu svou nádhernou sbírku chybových bajtů zkompilovali, nebo protože si už vypěstovali vůči varovným hláškám selektivní slepotu. Poslední dva články vyzývají vývojáře, aby si osvojili algoritmy, kontejnery, iterátory a postupy využité v STL a v studnici nápadů zvané BOOST.

Líbí  se mi, že na konci každého článku je rychlé shrnutí, co byste si měli určitě zapamatovat.

Ani kniha Effective C++ není dokonalá a najdeme v ní mnoho kapitol, u nichž si zkušenější vývojář řekne, že existují i pokročilejší postupy. Například v článcích o objektech a šablonách by se slušelo zmínit, jak pomocí částečné specializace můžeme odstraňovat/přidávat modifikátory const.

template<class T>struct ConstHelper

{ 

typedef const T Add;

typedef T Remove;  

typedef const T Invert;  

 

 

};

template<class T>struct ConstHelper<const T>

{  

typedef const T Add;

typedef T Remove;  

typedef T Invert;  

 

};

 

typedef typename ConstObject<T>::Add const_parameter;

 

Šablony a jejich využití při metaprogramování je vměstnáno do jednoho přehledového článku ("článek 48 - Be Aware of template metaprogramming). Výjimky jsou zmíněny jen okrajově. Tyto výtky ale platí jen zčásti, protože Scott napsal druhý díl nazvaný More Effective C++ a dluh vůči knihovně STL splatil v další knize Effective STL.

Scottovi se podařilo napsat čtivou a přitom po odborné stránce nijak neošizenou knihu, jejíž brilantní formulace i postřehy jsou projevem zajímavé osobnosti, která netrpí tou příšernou a nudnou falešnou skromností, která alespoň mě vadí u jiných autorů, okázale zdůrazňujících ve svém díle  všechny spolupracovníky, známé, přicmrdávače i vtěrky, aby za každou cenu dali najevo, jak oceňují práci druhých a jak jsou jen malým mravenečkem při stavbě velkého díla, jímž je jejich kniha. Tento druh povinné a společensky přívětivě přijímané falešné skromnosti mi totiž přijde jen nepříliš rafinovanou zástěrkou pro skutečnou a nelichotivou skromnost duševní (snad jen té ) potence a navýsost egoistickou snahou možný publikační neúspěch (pod) průměrného, frázovitého, a dokonce mnohdy i po té, tolikrát zdůrazňované jako jediné významné či rozhodující, odborné stránce nepřesného díla omluvit a zdůvodnit slovy: "Podívejte se, že za ten paskvil opravdu nemohu sám". Bohužel ani kvantitativně početné stádo nevyvolených duševně chudých nemůže supeřit s jedním Scottem Meyersem. Scott si nebere žádné servítky a jak se dá z jeho knihy vytušit, nečiní mu žádný problém v jím (spolu)pořádaných anketách nominovat a jistě po těžké úvaze i zvolit na čelní místa (a já dodávám zcela oprávněně) sebe a své knihy. A svým kritikům, kteří na něho vytahují, že není žádný programátor s rozsáhlou praxí, s klidem výstižně odpovídá, že on strávil mnoho času studiem jazyka a všech jeho rysů včetně slepých uliček právě proto, aby ostatním pomohl v jejich praktickém programování.  Teoretický i praktický rozum se doplňují a nekonkurují si. Je tristní pohled na vývojáře, který si osvojil 10% syntaktických i sémantických konstrukcí a knihoven z  nepřeberného bohatství každého programovacího jazyka a pak své praktické "informační systémy" plácá s pomocí jedné bábovičky. Osobně tomu říkám syndrom "všechno vyřeší volání grid.DataBind()", což ale je srozumitelné asi jen ASP.NET vývojářům, ale podobné typy vývojářů(?) se najdou všude.

Motem knihy je citát z Petroniova Satyriconu: "Wisdom and Beauty form a very rare combination".  Této knize se to podařilo.

Wednesday, 06 August 2008 18:29:08 (Central Europe Standard Time, UTC+01:00)       
Comments [2]  Ostatní

GSM Net Monitor verze 0.7.0. Alfa

Homepage aplikace.

Instalační cab.

Návod na rozchození lokalizace pozice pomocí BTS

Změny ve verzi  0.0.7.

1. Odstraněna chyba, která se mohla vyskytnout při odesílání požadavku na server => Net Monitor vypisoval chybu 2 (špatné formátování).

 

Důležité:

Před instalací nové verze vypněte v aplikaci sledování sítě.

Protože se jedná o AlFA preview, doporučuji před instalaci Net Monitoru mít v zařízení např. SPB Pocket Plus a v něm aktivovaný safe boot - jestliže by vám "vytuhlo" zařízení, nebudete muset dělat HR (Hard Reset), protože můžete při startu zařízení dočasně deaktivovat Today pluginy.

Po upgradu budete muset pravděpodobně znovu zadat svůj registrovaný email a přístupový kód. Pokud jste jej zapomněli, jděte na stránku http://gsmadmin.renestein.net a zadejte znovu svůj email. Aplikace vám nabídne opětovné zaslání emailu.

Wednesday, 30 July 2008 16:06:40 (Central Europe Standard Time, UTC+01:00)       
Comments [4]  Mobilitky | Nativní kód | Net Monitor

Technologie použité při vývoji Net Monitoru

V mailu jsem dostal dotaz, v "čem je napsán" GSM Net Monitor. Možná to bude zajímat i někoho dalšího, protože v Net Monitoru se potkává paleolit s postmodernim věkem . :) Při vývoji aplikace si uvědomíte nejen, kde vám .Net Framework šetří práci, ale  i to, kde by jeho režie byla spíš na obtíž, a v čem exceluje C++.  Soukromý povzdech: C# generika je skvělá, ale C++ šablony u mě kralují...

Serverová část - databáze MSSQL 2005, ASP.NET 3.5, Windows Communication Foundation 3.5 s podporou toho, čemu se podivně říká REST, LINQ s vlastními "extenzními" metodami, jazyk C#.

Klientská část na PDA  - pouze Windows API  - protože jsem chtěl, aby aplikace neměla přehnané paměťové nároky, nepoužil jsem ani COM XML parser od Microsoftu a jen doufám, že Windows CE team portuje desktopovou knihovnu XmlLite. Jazyk C++.

Monday, 28 July 2008 10:11:54 (Central Europe Standard Time, UTC+01:00)       
Comments [0]  Mobilitky | Nativní kód | Net Monitor

GSM Net Monitor verze 0.6.0. Alfa Preview - !podpora lokalizace polohy bez GPS na vámi zvolených mapách! Místo Google Maps Mobile třeba Seznam...

 

Homepage aplikace.

Hlavní změny:

1. Lokalizace polohy dle BTS, ke které jste přihlášeni. Přesný návod, jak zprovoznit tuto funkci, naleznete níže.
   
2. Aplikace je určena pouze pro zařízení Windows Mobile 5 Professional (zařízení s dotykovou obrazovkou) a vyšší.
   
3. Odstraněna spodní lišta  ("telefon - indikátor zapnuté/vypnuté rádiové části") , která dle uživatelských ohlasů zbytečně zabírala místo. Lišta se vrátí v některé další verzi po přidání dalších indikátorů, kdy už bude mít větší smysl. V nastavení si budete vždy moci vybrat, zda má být lišta viditelná.
   
4. V nastavení si můžete zvolit preferovanou výšku pluginu na Today obrazovce.
   
5. Vylepšen instalační cab, který automaticky deaktivuje stávájící verzi GSM .Net Monitor na Today obrazovce a zapne po instalaci jeho novou verzi. Přesto ihned po instalaci doporučuji soft reset zařízení.
   
6. Zobrazení mapy s lokalizovanou pozicí pod/nad Today pluginem nebo přes celou obrazovku. Pro lepší představu se podívejte na snímky obrazovek v tomto spotu.
   
7. Zcela přepracován způsob práce s RIL vrstvou.
   
8. Odstraněny chyby (a zcela jistě zaneseny nové) :).
   
9. Změna grafiky.

 

Instalace

Protože se jedná o AlFA preview, doporučuji před instalaci Net Monitoru mít v zařízení např. SPB Pocket Plus a v něm aktivovaný safe boot - jestliže by vám "vytuhlo" zařízení, nebudete muset dělat HR (Hard Reset), protože můžete při startu zařízení dočasně deaktivovat Today pluginy.

Důležité: Pokud používáte předchozí verzi .Net Monitoru, pro jistotu ji sami deaktivujte na Today obrazovce a poté odinstalujte.

1. Z adresy http://blog.renestein.net/__DOWNLOAD/NetMonitorTodayInstall.CAB si stáhněte instalační CAB.
2. CAB spusťte a potvrďte případně hlásky zabezpečení.
3. Resetujte (Soft reset) zařízení.

Návod na zprovoznění lokalizace polohy:

1. Nainstalujte aplikaci GSM .Net Monitor.
   
2. Na adrese http://gsmadmin.renestein.net/ si musíte vygenerovat unikátní přístupový kód. Stačí zadat platný email, opsat "captcha" kód a kliknout na tlačítko 'Vygenerovat přístupový kód". Pozor si dejte na to, že některé (zvláště  freemailové ) schránky mohou email umístit do složky se spamem, nebo rovnou smazat.

   

    

3. Z adresy gsmservicenoreply@renestein.net vám přijde email s přístupovým kódem, který musíte aktivovat kliknutím na odkaz v emailu. Pokud se aktivace podaří, zobrazí se vám následující informace.
   

   

4. Přístupový kód a registrovaný email je nutné zadat v nastavení v GSM Net  Monitoru. Z kontextového menu vyberete položku Nastavení a poté přejdete na záložku BT GPS souřadnice, kde vyplníte pole Email a Klíč (přístupový kód).  Dbejte na to, abyste správně opsali i velikost písmen v přístupovém kódu. Potvrďte nové nastavení kliknutím na tlačítko OK.

   

5. V nastavení, na záložce Základní nastavení, můžete změnit časový interval, v jakém jsou zjišťovány informace o GSM síti. Výchozí hodnota je 60 sekun, můžete nastavit např. 5 sekund.
6. Jestliže jste vše zadali správně, spusťte sledování BTS v GSM Net Monitoru vybráním položky 'Sledovat informace o GSM síti' (to můžete udělat také kliknutím na zelené tlačítko v levém horním rohu aplikace). Poté vyberte z kontextového menu položku Zobrazovat mapu.
   Důležité podrobnosti: Jestliže chcete mapu zobrazovat kdykoli po spuštění pluginu, můžete v nastavení (opět záložka BT GPS souřadnice - viz obrázek u bodu 4) zaškrtnout položku 'Zobrazovat mapu po spuštění'´. Samozřejmě při nedostupnosti WiFi Net Monitor používá placené GPRS/EDGE připojení. Mapa je viditelná po přepnutí na záložku GPS data v pluginu. Mapa je viditelná pouze, když jsou k dispozici platné GPS souřadnice. Jestliže jste na místě, kde GPS souřadnice BTS nejsou známy nebo jste bez GSM signálu, aplikace mapu skryje. Mapa NENÍ skryta, jestliže je zobrazena přes celou obrazovku (full screen).

   

7. Na celou obrazovku mapu přepnete zobrazením kontextového menu na mapě a vybráním jediné položky ´Celá obrazovka´.  Zobrazování mapy na celé obrazovce zrušíte opětovným zobrazením kontextového menu na mapě a vybráním (nyní zaškrtnuté) položky ´Celá obrazovka´.

     

    

Poznámky:

• Po instalaci je v aplikaci přednastaveno zobrazování pozice na wap verzi map Seznamu. Můžete ale použít jakoukoli další mapu, které stačí předat GPS souřadnice.

http://wap.mapy.cz/search?from=&query=LOC:{LAT} {LON}&mapType=base&zoom=14

V URL map stačí zadat, kam má aplikace doplnit GPS souřadnice  - řetězec {LAT}  bude nahrazen zeměpisnou šířkou a řetězec  {LON} zeměpisnou délkou.

 

• Aplikace zjišťuje souřadnice na adrese http://gsm.renestein.net/NetMonitorService.Svc/GSMTEST/GsmQuery(...) . Toto URL je zadáno v textovém poli Služba na záložce GPS souřadnice a neměli byste ho měnit.
• Záložka Podrobnosti pracuje stejně jako v předchozích verzích jen s lokálními csv seznamy BTS ze serveru GSMWeb.

 

Komerční využití GSM Net Monitoru i přidružených služeb je striktně zakázáno. Pokud máte zájem o komerční služby, kontaktujte mě prosím.

!Za žádné přímé, nepřímé, reálné či domnělé škody způsobené aplikací nenesu žádnou odpovědnost!

Užijte si to.

Různé obrazovky:

Aktualizace 31.7.:

Ještě pro informaci:
Aplikace se snaží vypisovat chyby.
Pokud je chyba se znaménkem - (např. -1001), je chyba pravděpodobně na klientovi (není dostupné internetové připojení apod.).
Pokud je chyba bez znaménka -, požadavek odmítl můj server (např. chyba 1 znamená, že jste nebyli úspěšně ověřeni - nemáte platné uživatelské jméno, opsali jste špatně přístupový kód atd.).
Pokud budete mít nějaký problém, opiště mi hlavně prosím číslo chyby.
Pokud BTS není v databázi - aplikace vypisuje chyba na serveru 1000. Nic se neděje, pouze pro tuto BTS nemám ještě GPS souřadnice.

 

Friday, 25 July 2008 12:18:26 (Central Europe Standard Time, UTC+01:00)       
Comments [2]  .NET Framework | Mobilitky | Net Monitor

Víte, u kolika českých BTS už zná Google jejich přibližnou polohu? Aneb Google Maps Mobile

Google má ve svém program Google Maps Mobile užitečnou funkci pro přibližné určení polohy bez použití GPS. Volba "Moje Poloha" se pokusí o lokalizaci na základě pozice GSM buňky (buněk), ke které je momentálně přihlášen váš mobilní telefon. Od počátku bylo zřejmé, že Google musí sbírat informace o pozici GSM buněk "za pochodu", protože žádné oficiální, a navíc celosvětové, databáze BTS neexistují. Google tedy pravděpodobně na své servery anonymně odesílá informace o aktuální GSM buňce společně s GPS souřadnicemi vždy, když v GM Mobile zapnete GPS. Viz také diskuze pod článkem na Navigovat.cz, který upozorňoval na novou verzi GM Mobile. Dohady potvrdil i můj pokus, kdy jsem několikrát na místech, kde aplikace GM Mobile nejprve sveřepě odmítala zobrazit pozici na základě buňky, pustil GPS, a za několik hodin/dní jsem již byl lokalizován jen přes funkci "Moje poloha".

A jak je na tom Google dnes (7. 7. 2008) s "pokrytím" v ČR? Do statistiky jsou zahrnuty jen buňky v GSM síti (ne UMTS) společností T-Mobile, O2 a Vodafone, jejichž (neoficiální) seznamy naleznete na gsmweb.cz.  Celkový počet GSM buněk, u nichž jsem zjištoval "pokrytí" Googlem, je tedy dán součtem evidovaných GSM buněk v odpovídajících seznamech na gsmweb.cz.

Celkem sledováno GSM buněk: 34 773

Z toho buněk s GPS souřadnicemi: 19 435 

T-Mobile celkem buněk / z toho s GPS souřadnicemi:  11 060 / 6 379

O2 celkem buněk/z toho s GPS souřadnicemi: 11588 / 6 838

Vodafone celkem buněk/z toho s GPS souřadnicemi:  12125 / 6218

 

Prosím, neptejte se, jak jsem se k těmto údajům dostal, stejně vám to neřeknu ani nenapíšu. :)  A do Googlu asi také nemá cenu psát. :)

 

Monday, 07 July 2008 18:50:45 (Central Europe Standard Time, UTC+01:00)       
Comments [6]  Mobilitky | Nativní kód

Windows Mobile - skrytí kontaktů na SIM kartě

Dnes mi jeden email připomněl, že jsem svůj jednoduchý prográmek na skrytí kontaktů na SIM kartě dal k dispozici jen na některých fórech o Windows Mobile, kde prý už nebyl k nalezení.

Program využije každý, kdo není spokojen s tím, že po restartu MDA (soft reset) se vždy v seznamu kontaktů mísí kontakty v paměti MDA s kontakty na SIM kartě. Skrytí kontaktů pomocí hacku v registrech je pouze dočasné. Můj program zajistí, že po restartu jsou kontakty na SIM kartě vždy skryty.

Následující cab stačí zkopírovat do MDA a spustit.

Stáhnout RStein.HideSimInstall.cab

Thursday, 05 June 2008 19:27:53 (Central Europe Standard Time, UTC+01:00)       
Comments [0]  Mobilitky