2011.7.3 札幌C++勉強会#2「C++のマクロはどこまで関数をいじれるのか」

札幌C++勉強会#2

C++のマクロはどこまで
関数をいじれるのか
～「Pythonで末尾再帰最適化」問題から～

H.Hiro(Maraigue)
Twitter: @h_hiro_

←
これが
アイコン
です

JR由仁駅の
近くに
あります

大学院生（大学9年目）
アルゴリズムの開発やってます
普段はRubyの人です
でもC++もよく書きます
他にはC#とかPythonとか
C++は主に研究で利用
Boostは全然使えてません
でも使い始めようと思ってます

昨日はRuby勉強会で
「ぽぽぽぽーん」言いすぎて
すみませんでした
http://www.slideshare.net/
maraigue/201172-ruby-rubygems

最近、C++を
書く機会が
増えていて

C++でも
もっと遊びたい
お年頃

C++のマクロや
テンプレートで
もっと遊びたい
お年頃

今日はそんな
話をしたいと
思います

関数の再帰呼び出しが
その関数の末尾だけに
ある場合には
ループに置き換えることで
処理効率を良くできること

言葉じゃ説明
しにくいので
コードお見せします
Python: http://d.hatena.ne.jp/wasabiz/20110118/1295335821

Ruby: http://d.hatena.ne.jp/athos/20110119/p1

これの
面白いところは

関数定義部が
普通の再帰のコードなのに
def sum(n, acc=0):
if n == 0:
return acc
else:
return sum(n-1, acc+n)

一言付け加えるだけで
最適化されちゃったこと
@tail_recursive # ←これ！注目！
def sum(n, acc=0):
if n == 0:
return acc
else:
return sum(n-1, acc+n)

実用性は
ないかもしれないけど
ロマンが
ありますよね！

じゃあこれを
C++で行うには
どうすればよいか？

※「コンパイラが最適化
してくれるよ」ってツッコミは
ご遠慮頂けると幸いです

元の関数がこんな感じなら
long long sum
(long long count,
long long acc = 0){
if(count == 0) return acc;
return sum(count–1,
acc+count);
}

↓これくらい楽に書ければいいよね
TCO(long long sum)
(long long count,
long long acc = 0){
acc+count);
}

じゃあ、どこまで
できるか
やってみよう

その前に：
C++のマクロの基本

#define TRUE 1
…
update(TRUE);

#define TRUE 1
…
update(TRUE);
// ↑コンパイル前に
// update(1)に置き換えられる

#define HOGE(a, b) (a*b)
…
HOGE(1+2, 3+4);

…
HOGE(1+2, 3+4);
// HOGE(1+2*3+4)に
// 置き換えられる

…
HOGE(1+2, 3+4);
// HOGE(1+2*3+4)に ←あれ？

#define HOGE(a, b) ((a)*(b))
…
HOGE(1+2, 3+4);
// HOGE((1+2)*(3+4))に

では実際に以下の関数をいじろう
long long sum
(long long count,
long long acc = 0){
acc+count);
}

(ここから
ライブコーディング)

まだうまく
出来ないか？
●
引数の数によらない表記
●
「long long, sum」を
「long long sum」と書けないか？

Boostだと
黒魔術的な
マクロとかテンプレート
とか多いので

しかし、私は
そこまでの知識を
持ち合わせてない＞＜

ソースコードはこちら
http://gist.github.com/1062342

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