Boost.Random ジェネレータの状態を保存・復旧する - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Boost.RandomやC++標準の乱数ジェネレータは、シードと乱数生成された回数さえ覚えておけば、状態を復旧できます。 乱数生成は分布クラス内部で行われるので、そういうことがしたい場合は、分布処理内での乱数生成回数を覚えておくために、ジェネレータをラップして乱数が生成される度にカウントアップするクラスを用意する必要があります。 #include <iostream> #include <boost/random.hpp> class logged_generator { std::size_t& generate_count_; boost::random::mt19937& gen_; public: typedef boost::random::mt19937 engine_type; typedef engine_type::result_type result_type; lo
Constrained TemplateはC++14？ - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Constrained standard library - SG8 Concepts 軽量コンセプト(Concept Lite)と呼ばれている制約テンプレート(Constrained Template)は、C++14に入れる予定で議論が進められています。 C++14は、元々はC++11に対する小さなバグ修正程度が考えられていたのですが(C++98に対するC++03みたいな)、今のところ制約テンプレートに加えて、ジェネリックラムダと、ラムダ式のムーブキャプチャといった言語機能追加も予定されていたりします。 それで制約テンプレートですが、今のところC++14に入れることを考えられているのは言語機能のみで、標準ライブラリの方は未対応の予定だそうです。なので、標準ライブラリが対応するまでは、便利なenable_ifくらいのつもりで使うのがいいかもしれません。
Boost.Math 円周率は何桁でもいけた - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Boost.Mathにある円周率を求める関数boost::math::constants::pi()ですが、単に定数を型Tにキャストして返すだけの実装だと思っていたら、実は違ったようです。定数で表現できる以上の桁数を要求された場合は、「ldexp(acos(T(0)), 1)」で計算するようになっていました(boost/math/constants/caluculate_constants.hpp)。 まず、組み込みの浮動小数点数型。これは単に定数が返されます。 #include <iostream> #include <boost/math/constants/constants.hpp> #include <boost/multiprecision/cpp_dec_float.hpp> namespace mp = boost::multiprecision; using boost:
Boost.Multiprecision ビット数指定の乱数生成 - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Boost.Multiprecisionには、無限長の多倍長整数のために、ビット数指定の擬似乱数を生成するindependent_bits_engineクラスが定義されています。 以下は、256ビット範囲の整数を生成する例です。 #include <iostream> #include <boost/multiprecision/cpp_int.hpp> #include <boost/multiprecision/random.hpp> namespace mp = boost::multiprecision; int main() { // 256ビットの乱数を生成する using engine = boost::random::independent_bits_engine<boost::mt19937, 256, mp::cpp_int>; engine gen; for (int
Boost.Logが採択されました - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Boost.Log formal review result ロギングライブラリ、Boost.Logが採択されました。 レビュー時に見つかった問題点を修正した後、正式にBoost入りすることになります。 ドキュメント ダウンロード(BoostLog.zip) Boost.Logは以下のような特徴があります： シンプルなロギング処理 ログレベルの設定 フォーマットの設定(自作フォーマット、CSV、XML等) 非同期出力 イベントログ サンプル： #include <iostream> #include <boost/shared_ptr.hpp> #include <boost/make_shared.hpp> #include <boost/log/common.hpp> #include <boost/log/formatters.hpp> #include <boost/log/fil
C++1y static if - Faith and Brave - C++で遊ぼう
C++1yでは、D言語にもあるstatic ifが提案されています。 宣言と文が現れるあらゆるところで使えるようにしよう、ということで考えられいて、ユースケースもいろいろ考えられています。 まず、コンパイル時条件によって処理を呼び分ける基本的な用途。 以下の、コンパイル時条件で分岐するような処理は、これまで関数オーバーロードでやっていました。 static if (sizeof(size_t) == 8) { // 64ビット版のコンパイルではこっち void fun(); } else { void gun(); } 次に、クラスの定数／型定義。 以下の階乗のような例は、これまで特殊化でやっていました。 template <unsigned long n> struct factorial { static if (n <= 1) { enum : unsigned long { val
2012-10-15
C++11では、ユーザー定義リテラルという、リテラル値に対して型付けするための機能が導入されました。C++11時点では、標準ライブラリでユーザーリテラルは使われてはいません。 C++1yでは、標準でいくつかのユーザー定義リテラルを提供する提案が出ています。 代表的なところでは、時間ライブラリのChronoがあります。このライブラリは、時間の間隔を表すseconds, millisecondsといった型が用意されているので、以下のようにして値を型付けできます： template <class Duration> void f(Duration d) {} seconds s(3); // 3秒 // 関数に渡す f(seconds(2)); // 2秒 f(milliseconds(3)); // 3ミリ秒 この提案では、std::suffixes::chrono名前空間に、Chronoライ
Boost.Multiprecisionが採択されました - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Multiprecision review results 以下、レビュー結果の翻訳です。 == John MaddockとChristopher Kormanyosの多倍長演算ライブラリBoost.Multiprecisionが、賛成8票、反対1票、条件付き賛成1票で採択されました。 詳細 ほとんどのレビュアーは、Boostの多倍長演算ライブラリの第1歩として十分に良いだろうという評価をした。JohnとChrisは、やり残した作業がかなり残っていることに同意したように思う。しかし、1人のレビュアーが述べたように、JohnはBoostに関する優れた実績を持っており、またChrisは事前レビューでの開発やレビュープロセス、レビュー後の開発においてとても熱心に携わってくれた。これは、このライブラリにとって将来の良い予兆であるように思う。 私がノートをとったGoogleDocsには、議論の中でさ
コードを見ると一発でわかるDCAS - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Game Programming Gems 6に、CAS (Compare and Swap)についてけっこう詳しく書いてあって、その中にDCASというのがあってよくわかりませんでした。 Double Compare and Swap (DCAS) : CAS2と似ているが、2つの不連続なメモリワードで比較を行う。 いろいろと資料を探してたらCのコードがあったので、それを見たら一発でわかりました。 int DCAS(int *addr1, int *addr2, int old1, int old2, int new1, int new2) { <begin atomic> if ((*addr1 == old1) && (*addr2 == old2)) { *addr1 = new1; *addr2 = new2; return(TRUE); } else { return(FALSE
Boost.Fusion deque - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Boost.Fusionの双方向シーケンスモデルの実装であるboost::fusion::dequeは以前から存在してはいましたが、ドキュメントがありませんでした。Boost 1.50.0になってドキュメントがようやく書かれました。 基本的な使い方は、vectorやlistと同じです。 #include <iostream> #include <boost/fusion/include/deque.hpp> #include <boost/fusion/include/for_each.hpp> #include <boost/phoenix.hpp> namespace fusion = boost::fusion; using namespace boost::phoenix::arg_names; int main() { fusion::deque<int, char, doubl
中断可能なダイクストラ最短経路アルゴリズム - Faith and Brave - C++で遊ぼう
【graph】 interest in resumable dijkstra? Boost.Graphに、中断可能なダイクストラ最短経路アルゴリズムが提案されています。 提案されている実装としては、最短経路アルゴリズムに渡すevent visitorに、do_interrupt()メンバ関数を追加してその関数がtrueを返したら内部のループをbreakするというものです。 他の案としては、Boost 1.51.0から入る予定のBoost.Contextや、N3328 Resumable Functionsで提案されているawait (C#にあるアレ)があったらそれ使いたい、という話がでてます。 Boost.Contextで中断可能なアルゴリズムは、前にやりました： Boost.Context アルゴリズムを中断可能にする
Boost.Geometry touches - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Boost 1.50.0になり、Boost.Geometryにtouches()アルゴリズムが追加されました。 この関数は、自身もしくは2つのジオメトリが空間的に接触しているかを判定するのに使用します。 まず1引数版。自己接触があるかを判定します。 #include <iostream> #include <boost/geometry.hpp> #include <boost/geometry/geometries/point_xy.hpp> #include <boost/geometry/geometries/polygon.hpp> #include <boost/assign/list_of.hpp> namespace bg = boost::geometry; typedef bg::model::d2::point_xy<int> point; typedef bg::mo
Boost.Algorithm 検索アルゴリズム - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Boost.Algorithmには、以下の3つの検索アルゴリズムが用意されています： boost::algorithm::boyer_moore_search() ： BM法(Boyer-Moore) boost::algorithm::boyer_moore_horspool_search() ： BMH法(Boyer-Moore-Horspool) boost::algorithm::knuth_morris_pratt() ： KMP法(Knuth-Morris-Pratt) どれも使い方は同じなので、ここではBM法だけ紹介します。以下がサンプルです： #include <iostream> #include <string> #include <boost/algorithm/searching/boyer_moore.hpp> int main() { std::string t
Boost.Algorithm hex - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Boost.Algorithmには、hex()/unhex()という、MySQL由来の関数があります。 hex()関数は、16進数表現の文字列を10進数表現に戻します。 #include <iostream> #include <string> #include <iterator> #include <boost/algorithm/hex.hpp> int main() { std::string s = "abc"; std::string out; boost::algorithm::hex(s, std::back_inserter(out)); std::cout << out << std::endl; } 616263unhex()関数は、10進数表現の文字列を16進数表現に変換します。 #include <iostream> #include <string> #incl
Boost.Algorithm C++11アルゴリズム - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Boost.Algorithmには、C++11で新たに追加されたアルゴリズムと、そのRange版が用意されています。 以下はall_ofの例： #include <iostream> #include <vector> #include <boost/algorithm/cxx11/all_of.hpp> bool is_even(int x) { return x % 2 == 0; } int main() { const std::vector<int> v = {2, 4, 6, 8, 10}; std::cout << std::boolalpha; // イテレータ版 { const bool result = boost::algorithm::all_of(v.begin(), v.end(), is_even); std::cout << result << std::e
Boost.Algorithm clamp - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Boost 1.50.0で、Boost Algorithmライブラリが新たに追加されました。これからいくつか紹介していこうと思います。 今回はclamp()です。 clamp()は、最小値と最大値を設定した上で値を渡すと、その範囲内に値を収めてくれる関数です。 意味的には、min(max(minval, x), maxval)と同じになります。 以下の例では、値が0から10の範囲外だったらその範囲に収める、ということをしています。 #include <iostream> #include <boost/algorithm/clamp.hpp> int main() { using boost::algorithm::clamp; int x = 11; x = clamp(x, 0, 10); int y = -1; y = clamp(y, 0, 10); std::cout << x
Boost.Graph 一筆書き - Faith and Brave - C++で遊ぼう
オイラー閉路というのを求めると、グラフの一筆書きの経路を得ることができます。 Boost.Graphにはオイラー閉路のためのアルゴリズムは用意されていないので、以下のページを参考にBoost.Graphベースで書いてみました。 無向オイラー路 - Spaghetti Source 今回一筆書きするのは、「サンタクロースの家」と呼ばれるグラフです。 サンタクロースの家を一筆書きするコード： #include <iostream> #include <deque> #include <string> #include <shand/graph/euler_path.hpp> #include <boost/graph/adjacency_list.hpp> enum {A, B, C, D, E, N}; const std::string name = "ABCDE"; int main()
Boost.Graph 最小全域木を作る - Faith and Brave - C++で遊ぼう
グラフに含まれるすべての頂点を含む最小の部分グラフを、最小全域木(minimum spanning tree)と言います。 Boost.Graphには、最小全域木を作るためのアルゴリズムとして、以下の2つの関数が用意されています。 boost::kruskal_minimum_spanning_tree() : クラスカル法 boost::prim_minimum_spanning_tree() : プリム法 これらを以下のグラフに適用すると 以下のような最小全域木(赤線部分)が手に入ります。 それぞれの使い方は以下のようになります。 boost::kruskal_minimum_spanning_tree() クラスカル法によって最小全域木を求めるboost::kruskal_minimum_spanning_tree()関数は、Output Iteratorで最小全域木の辺記述子(ed
Boost.Graph 最短単純路 - Faith and Brave - C++で遊ぼう
辺に重みのないグラフから最短経路を求めると、「最短単純路」という通過する辺が最も少ない経路が得られます。 Boost.Graphのboost::dijkstra_shortest_paths()は重みのないグラフを与えるとコンパイルエラーになるので、辺の重みを全て1に設定することで代用できます。 #include <iostream> #include <vector> #include <deque> #include <string> #include <boost/graph/adjacency_list.hpp> #include <boost/graph/dijkstra_shortest_paths.hpp> typedef boost::adjacency_list<boost::listS, boost::vecS, boost::directedS, boost::no_
Boost.Graph Bundleプロパティ - Faith and Brave - C++で遊ぼう
Boost.Graphのグラフ構造には、Property Mapによって頂点・辺・グラフに任意のプロパティを持たせることができます。 ただ、プロパティが増えてくると管理しきれなくなってくるので、ひとまとめにしたくなります。 そこで、Boost.GraphにはBundleプロパティという機能が用意されています。これは、グラフ構造のプロパティ指定のところにユーザー定義クラスを指定するという機能です。 以下のサンプルでは、 頂点のBundleプロパティとして「名前」「人口」「郵便番号一覧」を持つCity(街)クラス。 辺のBundleプロパティとして「名前」と「距離」を持つHighway(高速道路)クラス。 グラフのBundleプロパティとして「名前」を持つCountry(国)クラス を設定しています。 そして、最短経路の計算の際に、Highwayクラスのdistanceメンバ変数を辺の重みとし
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