C++ Contract Programming:C++20 契约编程与断言

好的,各位观众,欢迎来到今天的C++契约编程讲座现场!今天咱们要聊聊C++20里一个挺有意思,但可能被大家忽略的小伙伴——契约编程。 一、契约编程:你情我愿的君子协议 先问大家一个问题,写代码的时候,你有没有遇到过这样的场景: 一个函数要求参数必须是正数,你没加判断,结果传进去个负数,程序崩了! 一个容器要求非空,结果你传进去一个空的,程序行为异常了! 这些问题,本质上都是因为调用者和被调用者之间,对于函数或者类的行为,没有明确的约定。调用者不知道被调用者有什么要求,被调用者也不知道调用者会传什么烂摊子过来。 契约编程,就是要解决这个问题。它就像一份君子协议,明确规定了函数或类的前置条件(precondition)、后置条件(postcondition) 和 不变量(invariant)。 前置条件: 调用者必须满足的条件,才能安全地调用函数。相当于告诉调用者:“喂,哥们,想用我的函数,得先满足这些条件,不然我不伺候!” 后置条件: 函数执行完毕后,必须保证的条件。相当于告诉被调用者:“哥们,你执行完,必须保证这些条件成立,不然我就认为你没好好干活!” 不变量: 对象在任何时候都必须满 …

可微分编程 (Differentiable Programming):统一 AI 与软件开发

可微分编程:当AI不再是黑盒子,而是可以“雕琢”的泥人 想象一下,你是一位雕塑家,面前摆着一块未经雕琢的巨石。你希望把它雕成一匹奔腾的骏马,但你没有透视眼,无法直接看到石头内部的结构,只能一锤子一凿子地试错。你凿多了,马腿断了;凿少了,马身又显得臃肿。这个过程,无疑是缓慢而痛苦的。 这就是传统软件开发,尤其是AI开发面临的困境。我们设计的AI模型,就像这块巨石,内部结构复杂,我们只能通过不断地输入数据、观察输出结果,来“猜测”模型的行为,然后进行调整。这个过程,就像盲人摸象,效率低下,且难以保证结果的完美。 但如果现在,你拥有了一种神奇的工具,可以“透视”石头内部的结构,清晰地看到每一块石头的纹理和走向,甚至可以“感受”到每一锤下去对最终形态的影响。那么,你雕刻骏马的过程将会变得更加高效、精准,甚至充满创造力。 这种神奇的工具,就是可微分编程。 什么是可微分编程? 简单来说,可微分编程是一种编程范式,它允许我们对程序进行求导。这听起来可能有点抽象,让我们把它拆解一下。 编程范式: 就像不同的语言一样,编程范式是一种组织和编写代码的方式。常见的编程范式有面向对象编程、函数式编程等等。可微 …