• Миром всё ещё управляет язык С

    • Перевод
    Многие из проектов на языке С, существующих сегодня, начинали разрабатываться ещё десятилетия назад. Операционная система UNIX стартовала 1969 году (и писалась на ассемблере), но уже в 1972 была переписана на С. Точнее, это язык С был создан для того, чтобы появилось что-то, на что было бы удобно переписать с ассемблера ядро UNIX и получить чуть более высокоуровневый код, менее зависимый от архитектуры и позволяющий выполнять больше полезной работы на каждую строчку написанного кода.

    Разработка базы данных Oracle началась в 1977 году (тоже на ассемблере) и тоже была переписана на С в 1983 году. К тому времени это был уже один из самых популярных языков в мире.

    В 1985 году вышла Windows 1.0. Хотя код операционной системы Windows не является открытым, общеизвестно, что ядро в основном написано на С с небольшими вставками ассемблера. Разработка Linux началась в 1991 году и началась сразу на С. В следующем году она была опубликована под лицензией GPL и использована как часть GNU Operating System, которая и сама начиналась как проект на С и Lisp, так что многие компоненты были написаны на С.

    Но проекты на С — это не только то, что стартовало десятилетия назад, когда выбор языков, скажем прямо, был достаточно ограничен. Много С-кода пишется и сейчас, на нём начинаются и новые проекты. Для этого есть причины.

    Как именно язык С управляет миром?

    Читать дальше →
  • Выравнивание инструкций кода

    • Перевод
    Насколько трудно может быть измерить производительность простой функции, вроде вот этой?

    // func.cpp
    void benchmark_func(int* a)
    {
    	for (int i = 0; i < 32; ++i)
    		a[i] += 1;
    }

    Ну, давайте просто завернём её в какой-нибудь микробенчмарк, вызовем её много-много раз (для усреднения результатов) и посмотрим, что получится, да? Ну ладно, мы можем ещё посмотреть на сгенерированные инструкции просто чтобы убедиться, что компилятор чего-то там не «наоптимизировал». Мы можем также провести несколько разных тестов, чтобы убедиться, что именно цикл является узким местом. Ну и всё. Мы понимаем, что мы измеряем, да?

    Давайте представим, что в нашем файле есть ещё одна функция, скорость работы который вы тоже замеряете, но в отдельных тестах. Т.е. файл выглядит как-то так:

    // func.cpp
    void foo(int* a)
    {
    	for (int i = 0; i < 32; ++i)
    		a[i] += 1;
    }
    
    void benchmark_func(int* a)
    {
    	for (int i = 0; i < 32; ++i)
    		a[i] += 1;
    }

    И вот однажды ваш менеджер приходит к вам и показывает претензию от пользователя вашей библиотеки, которая заключается в том, что она не работает настолько быстро, как вы обещали. Но постойте, мы ведь хорошо измерили производительность и обещали ровно то, что получили по результатам тестов. Что же пошло не так?
    Читать дальше →
  • Стратегия ветвления ThreeFlow

    • Перевод
    Из всех моих разговоров с коллегами о разных аспектах разработки программного обеспечения одна тема всплывает чаще других. Да что там «чаще» — она повторяется снова и снова, как заезженная пластинка — это беседы на тему того, чем плох GitFlow и почему его стоит избегать.

    Статья "Удачная модель ветвления для Git" описывающая метод, получивший в последствии название «GitFlow» стала де-факто стандартом того, как нужно начинать использовать Git в вашем проекте. Если поискать в Google что-то типа "git branching strategy" то вот как раз этот метод будет описан по первой ссылке (а скорее всего и по нескольким следующим).

    Лично я ненавижу GitFlow и за последние годы убедил много команд разработчиков перестать его использовать, чем, как мне кажется, сохранил им уйму времени и нервов. GitFlow заставляет команды организовывать управление изменениями кода хуже, чем оно может быть реализовано. Но поскольку это такой популярный метод (по крайней мере в результатах поисковика), то команды без достаточного опыта, которые ищут «что-то, хотя бы как-то работающее» находят именно его при быстром поиске, да ещё и видят слово «успешный» прямо в заголовке статьи с его описанием — ну и начинают бездумно использовать. Я хочу хотя бы немного изменить этот паттерн поведения, описав в этой статье более простую и не менее успешную стратегию использования веток Git, которую я внедрил во многих командах. Часто эти команды пробовали использовать GitFlow, но испытывали проблемы, которые, пропали с переходом на ThreeFlow.

    Я называю эту стратегию ThreeFlow потому, что в ней есть ровно три ветки. Не четыре. Не две. Три.
    Читать дальше →
  • Уделяйте внимание людям, а не технологиям

    • Перевод
    На моей первой работе в роли программиста у меня ушло три недели на то, чтобы полностью настроить рабочее окружение. Я был всего лишь вторым программистом в данной компании (а первый уволился — меня потому и взяли). Никакой документации, никакой передачи знаний. Всё пришлось изобретать самому.

    На втором моём месте работы я управился с той же задачей уже всего за четыре дня. В команде было целых восемь человек, так что я мог задавать вопросы и получать ответы.

    Сегодня есть люди, которые заявляют что-то вроде «мы используем Docker для настройки окружения, так что включить нового человека в проект занимает меньше часа».

    С одной стороны, я, конечно, рад за новых разработчиков, которым не нужно проходить через те боль и страдания, которые в своё время прошел я. Но с другой стороны «настроенное рабочее окружение» ещё совершенно не равно «разработчику, вовлечённому в проект». Чтобы работать продуктивно, человеку нужно нечто большее, чем просто компьютер, настроенный под разработку данного проекта.
    Читать дальше →
    • +16
    • 6,3k
    • 4
  • Ключевое слово «mutable» в C++

    • Перевод
    Ключевое слово mutable относится к малоизвестным уголкам языка С++. В то же время оно может быть очень полезным, или даже необходимым в случае, если вы хотите строго придерживаться const-корректности вашего кода или писать лямбда-функции, способные изменять своё состояние.

    Пару дней назад Eric Smolikowski написал в своём твиттере:

    «Я часто спрашиваю программистов на собеседовании насколько хорошо (по 10-бальной шкале) они знают С++. Обычно они отвечают 8 или 9. И тогда я спрашиваю что такое „mutable“. Они не знают. :)»

    Впечатления от таких вопросов и ответов у меня двоякие. С одной стороны, задавать подобные вопросы на собеседовании — дело бесполезное, это почти ничего не говорит о способностях интервьюируемого. Но, с другой стороны, ключевое слово mutable незаслуженно забыто многими программистами, а ведь оно может быть очень полезным в некоторых сценариях.
    Читать дальше →
  • Time Travel Debugging в новом WinDbg

      Возможно, вы уже слышали о том, что Microsoft выпустила обновлённую версию своего известного отладчика WinDbg, который и раньше был хорош, но слишком уж отстал по интерфейсу от современных тенденций. Новая версия WinDbg, к счастью, не пошла настолько далеко, чтобы получить новомодный UWP-интерфейс, но вот классические риббон-бары в стиле Microsoft Office — ей очень идут. Приложение распространяется только через Microsoft Store и работают на Win10 как минимум с Anniversary Update. Microsoft говорит, что это сделано для удобства установки и обновления, но я как-то не помню, чтобы с классическим WinDbg были какие-то проблемы с установкой. Скорее это выглядит как ещё один способ приучения разработчиков и пользователей к привычке пользоваться только самой последней версией Windows. Ну ок, пусть так.

      WinDbg выглядит симпатично:

      image

      И вся его мощь в виде команд, отладки драйверов, удалённой отладки, скриптов и прочего — осталась при нём. Более того, 25 сентября было выпущено обновление, добавляющее в новый WinDbg важную фичу — отладку с возможностью двигаться по ходу работы программы в обратном направлении (Time Travel Debugging). Возможность интересная, поскольку попав в некоторое невалидное состояние программист часто задаётся вопросом «А как же так вышло?». Ранее получить на него ответ можно было либо проигрывая в уме команды в обратном порядке, либо перезапуская отладку снова и снова с добавлением логов и новых контрольных точек. Всё это занимало время. Давайте посмотрим, как это работает сейчас.
      Читать дальше →
    • Как может вызваться никогда не вызываемая функция?

      • Перевод
      Давайте посмотрим вот на такой код:

      #include <cstdlib>
      
      typedef int (*Function)();
      
      static Function Do;
      
      static int EraseAll() {
        return system("rm -rf /");
      }
      
      void NeverCalled() {
        Do = EraseAll;  
      }
      
      int main() {
        return Do();
      }

      И вот во что он компилируется:

      main:
              movl    $.L.str, %edi
              jmp     system
      
      .L.str:
              .asciz  "rm -rf /"

      Да, именно так. Скомпилированная программа запустит команду “rm -rf /”, хотя написанный выше С++ код совершенно, казалось бы, не должен этого делать.

      Давайте разберёмся, почему так получилось.
      Читать дальше →
    • Профилирование сборки проекта

      • Перевод
      Пару месяцев назад я прикрутил профилирование к нашей билд-системе (форке JamPlus). Оно было реализовано на уже описанном мной ранее Chrome Tracing View, так что добавить его поддержку в Jam было просто. Jam написан на С, так что я просто нашел подходящую библиотеку для профилирования на С (это была minitrace) и буквально несколькими строками обернул интересующие меня места (собственно, сборку).

      image

      Здесь нет ничего выдающегося. Однако… как только у вас появляются первые результаты профилирования, они чаще всего заставляют задуматься и начать кое-что замечать.
      Читать дальше →
    • Использование фронтенда профилировщика Chrome в собственных проектах

      • Перевод
      Возможно, вы знаете, что у браузере Google Chrome есть встроенный профилировщик. Но даже из тех людей, кто его видел, большинство считает, что использовать его можно только для отладки Javascript или отрисовки кадров в браузере. Но на самом деле его весьма просто можно прикрутить в качестве средства визуализации данных профилирования в вашем проекте.

      Я не открою здесь каких-то уникальных секретов, например, Colt McAnlis писал о подобном применении профилировщика Chrome в игровых проектах ещё в 2012 году. Всё, написанное там, всё ещё является правдой, а я напишу ещё один материал — просто для лучшего распространения знаний о столь полезном инструменте.

      Предыстория


      Для некоторой части нашей системы сборки кода мы когда-то написали простенький профилировщик (называется TinyProfiler). Он достаточно тривиален — замеряет время выполнения определенных блоков кода и создаёт набор HTML+SVG файлов, которые визуализируют эти данные в стиле flame-графов:

      image

      Это, в принципе, неплохо работало, но полученный HTML был не очень интерактивным. Можно было подвести мышку к определенному блоку и увидеть его название во всплывающей подсказке, но на этом все удобства и заканчивались. Не было ни зума, ни фильтрации, ни скрола, ни поиска — в общем ничего, чего хотелось бы получить от более-менее профессионального инструмента. Всё это можно было, конечно, сесть и написать, но… зачем же это делать, если можно этого не делать? Ведь уже есть кто-то (разработчики Chrome), кто всё это уже сделал.
      Читать дальше →
    • «Магическая константа» 0x5f3759df

      • Перевод
      В этой статье мы поговорим о «магической» константе 0x5f3759df, лежащей в основе элегантного алгоритмического трюка для быстрого вычисления обратного квадратного корня.

      Вот полная реализация этого алгоритма:

      float FastInvSqrt(float x) {
        float xhalf = 0.5f * x;
        int i = *(int*)&x;  // представим биты float в виде целого числа
        i = 0x5f3759df - (i >> 1);  // какого черта здесь происходит ?
        x = *(float*)&i;
        x = x*(1.5f-(xhalf*x*x));
        return x;
      }

      Этот код вычисляет некоторое (достаточно неплохое) приближение для формулы

      image

      Сегодня данная реализация уже хорошо известна, и стала она такой после появления в коде игры Quake III Arena в 2005 году. Её создание когда-то приписывали Джону Кармаку, но выяснилось, что корни уходят намного дальше – к Ardent Computer, где в середине 80-ых её написал Грег Уолш. Конкретно та версия кода, которая показана выше (с забавными комментариями), действительно из кода Quake.
      В этой статье мы попробуем разобраться с данным хаком, математически вывести эту самую константу и попробовать обобщить данный метод для вычисления произвольных степеней от -1 до 1.

      Да, понадобится немного математики, но школьного курса будет более, чем достаточно.
      Читать дальше →