标签： 编译

好的，各位观众，欢迎来到今天的编译期状态机讲座！今天我们要聊点刺激的——用C++模板元编程（TMP）来定义一个在编译时就能跑的状态机。听起来是不是有点像用计算器来造火箭？嗯，差不多，但很有趣！ 什么是状态机？ 首先，咱们得搞清楚什么是状态机。简单来说，状态机就是一个东西，它会根据接收到的输入，从一个状态切换到另一个状态。你可以把它想象成一个有很多开关的电路，每个开关对应一个状态，当你拨动某个开关，电路就切换到另一个状态。 状态机通常由以下几个要素组成： 状态（State）： 状态机在某一时刻所处的状态。 事件（Event）： 触发状态转换的输入。 转换（Transition）： 从一个状态到另一个状态的规则。 初始状态（Initial State）： 状态机启动时所处的状态。 动作（Action）： 状态转换时执行的操作（可选）。 举个栗子，咱们来设计一个简单的电梯状态机： 状态 事件 下一个状态 动作 空闲（Idle） 呼叫（Call） 上升（MovingUp） 开门 上升（MovingUp） 到达（Arrived） 空闲（Idle） 开门 下降（MovingDown） 到达（Arr …

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好的，各位朋友们，欢迎来到今天的C++模块化编译讲座！今天咱们聊聊C++20引入的模块（Modules），看看这玩意儿是怎么颠覆我们以往的编译流程，让C++开发焕发新生的。 第一部分：为啥我们需要模块？C++编译的痛点 在深入模块之前，咱们先回顾一下传统的C++编译方式，这能帮助我们更好地理解模块的价值。 想象一下，你有个项目，代码量巨大，头文件和源文件之间错综复杂。编译的时候，编译器会怎么做呢？ 预处理（Preprocessing）: 编译器会把所有#include指令替换成实际的文件内容。这意味着，同一个头文件可能会被包含多次，每次都会被完整地复制到源文件中。这会导致编译时间显著增加，特别是当头文件包含大量内容时。 举个例子： // a.h #ifndef A_H #define A_H int add(int a, int b); #endif // a.cpp #include “a.h” int add(int a, int b) { return a + b; } // main.cpp #include “a.h” #include “a.h” // 哎呀，不小心又包含了 …

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C++ 零开销抽象：一场关于“既要又要还要”的华丽冒险 在编程世界里，C++ 就像一个身怀绝技的武林高手，它既能让你操控内存，玩转底层，又能让你挥舞抽象的利剑，构建复杂的系统。而在这位高手的众多绝学中，最令人着迷，也最能体现其性能哲学的，莫过于“零开销抽象”了。 “零开销抽象”听起来就像一个美好的童话：既要享受高级抽象带来的便利，又要保持底层操作的效率，鱼和熊掌兼得，简直是程序员的终极梦想。但C++ 告诉你，这并非遥不可及的幻想，而是一种可以实现的现实。 抽象：程序员的盔甲和武器 想象一下，你要开发一款图形编辑器。如果没有抽象，你可能需要直接操作像素，处理各种底层细节，就像一个原始人拿着石斧砍树。这不仅效率低下，而且容易出错。 但有了抽象，情况就大不一样了。你可以使用图形库提供的类和对象，比如 Shape、Circle、Rectangle，它们帮你封装了底层的绘制逻辑。你只需要关注更高层次的业务逻辑，比如如何创建、移动、缩放这些图形对象。 抽象就像程序员的盔甲和武器，它保护我们免受底层细节的侵扰，让我们能够专注于解决更高层次的问题。它提高了开发效率，降低了代码复杂度，让我们的程序更加健 …

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