Clang - הפתעה נעימה

ב־יום רביעי, 10 באוגוסט 2011, מאת ארתיום; פורסם תחת: תכנה חופשית, פיתוח, תכנה ומחשבים, C++‎‏; ‏4 תגובות

כבר הרבה זמן אני שומע על Clang. עד לא מזמן די נהגתי להתעלם ממנו, בעיקר בגלל ששמעתי מילים כמו: "מכונה וירטואלית" ו־"JIT" שהטעו אותי. אבל לא זמן התחלתי להתעמק קצת יותר וגיליתי... קומפיילר C++‎ בשל.

מפתחים שעובדים עם שפות כמו C++‎, יודעים שהמצב שלנו שונה ממצבם של המפתחים העובדים עם שפות שיש להם "אבא יחיד". לשפות פופולריות רבות כמו PHP, Python, Perl, Ruby יש "אבא אחד" שמחליט כיצד הכל מתקדם. גם לשפות שיש להן תקן כללי, כמו Java או C#‎, עדיין יש "אבא אחד" בפועל. הוא נותן את הטון: אם זה Sun (ז"ל) עבור Java ו־Microsoft עבור C#‎.

כך או אחרת, המצב שונה כאשר מדובר ב־C++‎. יש הרבה יצרנים שונים שמפתחים קומפיירים, טובים יותר או טובים פחות. בצורה כזו תמיד יש תחרות ביניהם, אבל כמובן יש גם אי תאימויות ביניהם וגם לא תמיד יש תאימות לתקן עצמו.

עד לא מזמן, ל־GCC היה מונופול כמעט מלאה בתחום C++‎ ותוכנה חופשית. למרות שקיימים מספר קופיילרים של C היה רק קומפיילר חופשי אחד של C++‎. יש לזה יתרון וגם חסכון. היתרון הגדול ביותר הוא שגם קומפיירים אחרים (לפחות בלינוקס) שאפו להיות תואמי GCC. כך למשל הקומפיילר של Intel תואם מבחינה בינארית ל־GCC ומאפשר להשתמש בספריות של אחד יחד עם השני (שזה בכלל לא מובן מאליו בתחום C++‎). גם GCC אפשר זו בקלות יחסית ע"י מעבר ל־ABI סטנדרטי החל מגרסה 3.4.

אז כשניסיתי לפני מספר ימים Clang לראשונה הופתעתי לגלות קומפיילר C++‎ איכותי שתואם GCC כמעט ב־100%, אבל מיצרן אחר ובנוי על בסיס קוד שונה לחלוטין.

ניסיתי לבנות את CppCMS אתו, והצלחתי לעשות זאת מאוד מהר כמעט ללא בעיות!

אני שמח שסוף־סוף יש אלטרנטיבה טובה וחופשית ל־GCC, לא בגלל ש־GCC לא טוב ולא בגלל ש־Clang מעולה. אני שמח כי טוב שיש לך אפשרות בחירה, ובמיוחד טוב שיש תאימות גבוהה ביניהם!

מה שלא התרשמתי ממנו זה הביצועים. למרות הבטחות רבות Clang עבד רק בכ־20% יותר מהר ללא אופטימיזציה והיה אפילו אטי יותר בקומפילציה עם אופטימיזציה מלאה.

כך או אחרת... Clang בהחלט רשם אצלי כמה נקודות זכות!

כשהקצאות הזיכרון משנות

ב־יום רביעי, 10 באוגוסט 2011, מאת ארתיום; פורסם תחת: תכנה חופשית, לינוקס, תכנה ומחשבים, CppCMS, C++‎‏; ‏16 תגובות

יש הרבה צווארי בקבוק ביישומי רשת. רבים מהם נובעים מארכיטקטורת היישום, קריאות מערכת הפעלה ועוד.

אבל בשלב מסוים יישום רשת יעיל מגיע לנקודה בה הקצאות זיכרון מתחילות להשפיע בצורה משמעותית, בפרט זה נוגע לכל הקשור לעבודה עם מחרוזות.

ב־C++‎ יש מחרוזת הטובה הישנה: std::string. אבל יש לה מגבלה אחת: היא דורשת הקצאה של חתיכת זיכרון. זה נכון לכל מחרוזות בכל השפות ובכל הכלים גם אם הם immutable ומשתמשות ב-reference counting - עדין יש צורך להקצות זיכרון לאותה החתיכה.

בואו ניקח לדוגמה יישום פשוט שמאתר מקום כלשהו בעץ המשתמש במפתחות std::string המבוסס על std::map. הוא מקבל כפרמטר מחרוזת כמו ‎/foo/bar/124‎ ומחלץ ממנה את המפתחות foo ו־bar כחלקים במסלול, יישום בסגנון xpath.‏

אז עבור פונקציה:

void find_path(std::string const &str);

הקריאה

find_path("/foo/bar/123");

תצטרך ליצור שלוש מחרוזות:

‎/foo/bar/123‎
foo
bar

כך או אחרת עבור שולש מחרוזות האלה נצטרך להקצות שלוש חתיכות זיכרון, גם אם המחרוזות שלנו משתמשות ב-reference counting או הן immutable.

אז כיצד CppCMS מתמודד עם הבעיה הזו:

קיימת מחלקה מיוחדת cppcms::string_key שמחזיקה מתוכה את ה־std::string הישן והטוב. אבל בנוסף, ניתן ליצור את אותה המחלקה באופן מפורש מזוג מצביעים מטיפוס char const *‎, כך שהיא שומרת רק הצבעה לטקסט ולא מעתיקה אותו.

כמובן, שבמקרה הזה, המשתמש הוא האחראי לכך שהמצביעים יישארו תקפים כל עוד משתמשים באובייקט הזה.
עכשיו נשנה את הפונקציה find_path קלות ונוסיף לה עוד גרסה:
```
void find_path(char const *str);
void find_path(std::string const &str);
```
עכשיו, נשתמש רק במחרוזות שלא "מחזיקות בעלות על התוכן" ובכך נוכל ליצור מחרוזת מקורית ותת־מחרוזות foo ו־bar בלי להקצות זיכרון בכלל.

כמובן, זה הקו הכללי, אבל יש עוד הרבה טריקים מעניינים נוספים שמאפשרים למנוע או להוריד את כמות ההקצאות זיכרון כמו שימוש ב־pool שמוקצה פעם אחת ומשוחרר בסוף בבת אחת, שימוש במחסנית עבור קטעים קטנים ועוד.

CppCMS החל מגרסה 0.99.9 ששוחררה היום, אימץ את הטכניקה הזו בצורה רחבה ואפשר, במקרים מסוימים, להכפיל את ביצועים המערכת כולה.

כמובן, כשמשתמשים בטריקים האלה צריך להיות זהיר במיוחד גבי ניהול זיכרון ידני. אלא אם, קטע קוד רץ הרבה פעמים או כבר זיהיתם קטע מסוים כצוואר בקבוק, תשתמשו במחרוזת הרגילה. בסופו של דבר, הקצאה של זיכרון היום זה תהליך יחסית מהיר, אם לא מנצלים אותו לרעה.

שוחררה גרסת Boost.Locale חדשה

ב־יום שני, 11 ביולי 2011, מאת ארתיום; פורסם תחת: תכנה חופשית, לינוקס, פיתוח, תכנה ומחשבים, CppCMS, C++‎‏, Unicode, Boost‏; ‏3 תגובות

אחרי עבודה ארוכה על שיפורי ממשק ותיקוני בעיות שהועלו בתהליך בחינה רשמית של Boost.Locale הגרסה החדשה 4.0.0 שוחררה.

בקרוב אתחיל לשלב אותה בעץ svn של Boost, כך שאם הכל ילך בסדר, אני צופה שהיא תיכנס לגרסה 1.48 או לכל המאוחר 1.49 של Boost.

כרגיל:

הורדה:
http://sourceforge.net/projects/cppcms/files/cppcms/
תיעוד ומדריכים:
http://cppcms.sourceforge.net/boost_locale/html/index.html

במקביל שוחררה גרסת CppCMS 0.99.8 שמכילה את כל השינויים של Boost.Locale וגם תיקוני באגים שהצטברו במהלך 3 חודשים אחרונים.

אם עדיין לא שמתם לב, אני נותן הרצאה על Boost.Locale באוגוסט פינגווין - תבואו יהיה מעניין (גם אם אתם לא מדברים ב־C++‎)

הבלוג שודרג לגרסה חדשה

ב־יום רביעי, 15 ביוני 2011, מאת ארתיום; פורסם תחת: תכנה חופשית, אינטרנט, תכנה ומחשבים, CppCMS, C++‎‏; ‏5 תגובות

שלום לכולם,

הבלוג שודרג לגרסה חדשה שעובדת עם הגרסה האחרונה של CppCMS.

למעשה מערכת הבלוג שוכתבה מחדש, כיוון הבלוג הזה הוא היישום הראשון שמימשתי בעזרת CppCMS הוא סחב אחרי הרבה קוד מיושן וגרוע. שכתבתי את המערכת מחדש כך שהוא הפך הרבה יותר מאובטח ונקי מבחינת הקוד.

אחרי שהוא ירוץ זמן מה ברשת, אני אשחרר גרסה רשמית שלו.

אנא שימו לב לבעיות.

רוצים לנסות בבית?

כרגע אם מישהו רוצה לנסות אותו יצטרך:

CMake 2.6 או יותר
CppCMS 0.99.7 או גרסה חדשה יותר
CppDB‏
ספריית Discount Markdown‏
ספריית ImageMagick++‎ או GraphicsMagick++‎‏.

את הקוד ניתן לקחת מ־svn בכתובת:
https://cppcms.svn.sourceforge.net/svnroot/cppcms/blog/trunk

אחרי שהתקנתם את כל התלויות ומשכתם גרסת svn של הבלוג:

mkdir build
cd build
cmake ..
make

לאחר מכן, צרו, בסיס נתונים של MySQL,‏ PostgreSQL או של Sqlite3 בעזרת התסריטים הנמצאים בתת תיקיה sql. ערכו את קובץ config.js כדי להגדיר את בסיס הנתונים בו אתם הולכים להשתמש ואז הריצו:

./blog -c ../config.js

הגישה הראשונה אתם תתבקשו להזין את ההגדרות הבסיסיות של הבלוג, שם משתמש וססמה אתה תעבדו.

בלוג בא בשתי שפות - אנגלית ועברית ומכיל שתי תבניות OrangeSky ו־Contendend לבחירתכם.

שימו לב: מדובר בגרסת בטא ראשונה, כך שאם היא תהרוס לכם את השרת או תאכל לכם את החתול... ראו הוזהרתם.

גם Tatoeba תשתמש ב־CppCMS

ב־יום שני, 13 ביוני 2011, מאת ארתיום; פורסם תחת: תכנה חופשית, אינטרנט, פיתוח, תכנה ומחשבים, CppCMS, C++‎‏, Unicode; ‏7 תגובות

טטואבה, פרויקט בינלאומי המהווה מעין מילון האוסף מספר רב של משפטים, מפתח גרסה חדשה ב־C++‎ שמבוססת על CppCMS.

למעשה ידעתי על התכנון הזה כבר מזמן, אבל לא ממש עקבתי אחרי הפרויקט. בעקבות החדשות שכתבתי עליהם בפוסט הקודם, החלטתי להסתכל שוב על הפרויקט הזה וגיליתי שהם התקדמו יפה מאוד.

גרסת האלפה (עדיין מאוד בסיסית) כבר עלתה לרשת וזמינה בכתובת:‏ http://tato.sysko.fr. הגרסה הזו מחליפה את מנוע החיפוש הנוכחי העובד עם MySQL בבסיס נתונים ייחודי שהם פיתחו ותשתית הרשת שכתובה בעזרת CakePHP מתחלפת באחרת המבוססת על CppCMS.

בהודעה הזו הם מסבירים את ההחלטה שלהם לבחור ב־CppCMS. להחלטה הזו היה מספר לא מבוטל של סיבות.

בקיצור... תתחילו לקחת את CppCMS בצורה רצינית :-)

העמוד הקודם

העמוד הבא