[Перевод] C++ по итогам 2022-го13.01.2023 21:31

По состоянию на C++20 у этого for-loop выражения было неопределённое поведение, потому что мы обращаемся к временному объекту, чьё время жизни уже вышло. В C++23 все временные объекты в этом выражении продлят своё время жизни, не только первый.

И библиотека:

Встречи ISO C++

В этом году было три встречи ISO:

• два виртуальных однодневных пленарных голосования: в феврале и июне

• одна гибридная в городе Кона (Гавайи)! Возвращение нормальной жизни :)

План состоит в том, чтобы завершить драфт C++23, разобраться с проблемами, которые отметили в National Bodies, и затем отправить на публикацию весной следующего года. Мы можем ожидать, что C++23 будет официально анонсирован осенью 2023-го.

Вот некоторые заметки со встреч:

Следующая встреча пройдёт в городе Иссакуа (США), начиная с 6 февраля.

Посмотреть полный список встреч: Upcoming Meetings, Past Meetings: Standard C++

Компиляторы

Чтобы поспевать за стандартами C++, создателям компиляторов и командам библиотек нужно проделывать немало работы.

Посмотрим на три популярных компилятора: MSVC, GCC и Clang.

Visual Studio

Команда MSVC переписала свою компиляторную инфраструктуру и может относительно быстро выпускать новые фичи. Они даже объявили о поддержке C++ 20 целых два раза!

Этот анонс в основном был связан с дополнительными изменениями и фиксами DR Standard для , и . После завершения работы над ними имплементация снова стала стабильной.

Некоторые другие новости и посты MSVC:

И есть страница документации о соответствии стандартам C++ (включая C++20): Microsoft C++ language conformance table

Также вы можете отслеживать прогресс имплементации стандартной библиотеки на GitHub: Changelog · Microsoft/STL Wiki.

GCC

Текущая стабильная версия — GCC 12.2 из августовской 12 Release Series.

Также можно посмотреть на готовящийся GCC 13: GCC 13 Release Series — Changes, New Features, and Fixes — GNU Project.

Информация о поддержке языка и библиотеки:

И некоторые новости про GCC:

Clang

Текущая стабильная версия: 15.0.6 (выпущена в конце ноября), Welcome to Clang«s documentation! — Clang 15.0.0 documentation.

А также можно предварительно посмотреть на Clang 16.0:  Clang 16.0.0git (In-Progress) Release Notes — Clang 16.0.0git documentation.

Производительность отладки

Давайте разберём тему производительности и обратной связи от сообщества:

Вот статья Витторио Ромео:  the sad state of debug performance in c++ — и исправление, описанное в Improving the State of Debug Performance in C++ — C++ Team Blog

Если вкратце, то благодаря атрибуту msvc::intrinsic команда смогла аннотировать пару функций, связанных с move, и в некоторых случаях кодогенерация в MSVC 17.4 выдавала 226 инструкций, а в 17.5 стала выдавать всего лишь 106! Как сообщается в release notes, std::move, std::forward, std::move_ifnoexpect и std::forward_like теперь не производят вызовов функции в сгенерированном коде, даже в режиме отладки. Это для того, чтобы избежать ненужного оверхеда от named casts в отладочных сборках. Необходим /permissive- или подразумевающий его флаг (вроде std:c++20 или std:c++latest).

Также есть ещё два бага, описанных Витторио: 104719 — Use of std::move in libstdc++ leads to worsened debug performance и Use of std::move in libc++ leads to worsened debug performance · Issue #53689 · llvm/llvm-project — похоже, что их пофиксили в GCC и Clang, и они теперь могут сворачивать простые инструкции.

В целом с точки зрения отладки в C++ ещё много работы, но как можно видеть, сообщество работает хорошо, пытается прислушиваться к своим потребностям, а вендоры улучшают свои имплементации.

Языки-наследники C++ и безопасность

Процесс ISO C++ в некоторых случаях может быть медленным и неэффективным. А ещё в комитете есть много «холиваров», особенно о вещах вроде «не ломать ABI». В некоторых случаях мы знаем о проблемах в стандарте и знаем, как их исправить…, но поскольку мы не можем сломать ABI, с этим ничего не поделать (кроме как добавить хак-костыль). Некоторые группы, например, из Google, были несколько разочарованы этим фактом и создали новые подходы к C++.

Есть отличная статья: The Year of C++ Successor Languages от Люциана Раду Теодореску, где вы можете прочитать об этих подходах и краткие описания для каждого языка.

В этой статье мы можем прочитать, что несмотря на критику (обильную!), C++ непрерывно остаётся в числе топ-4 языков программирования на протяжении последних 30 лет. Критики заявляют, что язык слишком большой и сложный, что некоторые фичи следует удалить, что фич одновременно слишком много и недостаточно. Эта критика привела к возникновению нескольких языков программирования, которые ставят целью сменить C++ как доминирующий язык системного программирования. В 2022-м три разных языка были представлены на крупных конференциях по C++: Val, Carbon и CppFront. Эта статья содержит критический разбор этих языков и их потенциал в качестве замены C++.

Val

Анонсировали и возглавляют его Дейв Абрахамс и Димитрий Ракордон. Сильно вдохновлён Swift, выглядит последовательным и лёгким в использовании.

Подробнее: https://www.val-lang.dev/

Carbon

Поддерживается Google (и, по словам Чендлера, также Adobe), «ощущается как проект по генеральной уборке в C++».

Подробнее: carbon-language @Github

и ещё ссылка:

CppFront/Cpp2

Возглавляет Герб Саттер. Это попытка улучшить синтаксис и «дефолты»…, но продолжать компилироваться в C++.

Мой взгляд

Всегда хорошо, когда есть конкуренция. C++ может выиграть от существования других языков и обмениваться фичами с Carbon или Rust.

А ещё в этом году заметна тематика безопасности языков, и мы видим такие тексты:

ChatGPT

Я спросил бота, но он не рассказал мне, написан ли он на C++. Думаю, некоторые компоненты могут быть на C++, но поскольку это громадная система, там может быть использовано множество технологий.

В видеоролике C++ Weekly — Ep 354 — Can AI And ChatGPT Replace C++ Programmers? — YouTube Джейсон Тёрнер экспериментирует с ботом. Порой он выдаёт вполне валидные ответы, но по-прежнему надо быть внимательным к деталям. Этот чатбот может быть очень полезным помощником в кодинге.

Я также прочитал прекрасное письмо от основателя Educative:

AI вроде ChatGPT изменит ландшафт разработки программного обеспечения —, но не так, как многие опасаются. Как разработчик и сторонник обучения разработке, я верю, что ChatGPT способен помочь нам лучше писать софт, но не лишит разработчиков работы.

Он также предполагает следующее:

ChatGPT сделает кодинг продуктивнее и безбажнее. По мере того, как он будет понимать более сложные требования, мы можем ожидать, что он вытеснит механическую работу, улучшив продуктивность и тестирование.

По мере развития помощников вроде ChatGPT многие из скучных задач, которые занимали разработчиков, могут уйти в следующее десятилетие, включая автоматические юнит-тесты, генерацию тест-кейсов на основании параметров, анализ кода для предложения практик безопасности, автоматизацию QA.

И это не считая способностей в обучении,. Представьте дружелюбного «бота-тьютора для C++». Вы можете учить язык программирования или спросить о любой языковой фиче так же, как вы спросили бы коллегу-эксперта на работе.

Думаю, мы увидим много выдохновляющих инструментов в следующем году… Возможно, даже что-то именно для C++, кто знает :)

Конференции и онлайн-мероприятия

Вот ссылка на страницу ISO C++ со всеми зарегистрированными конференциями в мире:  Conferences Worldwide, C++FAQ.

Отдельные яркие моменты, ресурсы, видеозаписи кейноутов:

Онлайн-встречи по C++

Я впечатлён Йенсом Уэллером, создавшим глобальный онлайн-митап:

Meeting C++ online (Düsseldorf, Deutschland) | Meetup

Например, посмотрите на некоторые недавние AMA (Ask Me Anything):

Книги

Некоторые избранные книги, вышедшие в 2022-м (или в конце 2021-го):

Дисклеймер: ссылки в этой таблице — аффилированные ссылки на Amazon.

Можете прочитать мой обзор книги «Embracing Modern C++»:  Embracing Modern C++ Safely, Book Review — C++ Stories

А ещё вышла моя собственная книга «C++ Initialization Story», выпущенная в середине 2022 и завершённая в декабре:

C++ Initialization Story @Leanpub

Популярность

Похоже, что у C++ стабильно рос в различных чартах популярности языков. Посмотрите:

Картинка основана на данных опроса Stack Overflow and Tiobe Index.

По данным GitHub, Octoverse C++ находится на 6-м месте (в прошлом году был на 7-м), это можно увидеть здесь.

Более того, в раннем ноябре также была интересная статья: The pool of talented C++ developers is running dry

Из статьи:

Энтони Пикок, бывший квант в Citi и Citadel, сказал «невозможно найти людей с по-настоящему высоким уровнем скиллов в C++, а именно этого хочет любая трейдинговая компания.

Даже если Carbon, Rust или CppFront уже за углом… (или нет?)… всё равно необходимо будет мейнтейнить прорву кода на C++. Более того, многие индустрии вроде финансовой по-прежнему используют C++ для низкоуровневой инфраструктуры.

Вот соответствующая дискуссия на Reddit:  The pool of talented C++ developers is running dry: cpp с более чем 350 комментариями!

Ваш фидбек и опрос

12 декабря я начал мой ежегодный опрос об использовании C++. В этом году я получил 649 откликов. Спасибо за них!

Просуммируем ваши ответы :)

Использование стандартов C++

Какой стандарт вы используете постоянно?

(сумма чисел не равна 100%)

C++20 получает больше использования, в то время как C++11/14 стабилизируется в районе 28%.

Опыт с C++17

Насколько вы знакомы с C++ 17?

Опыт с C++20

Насколько вы знакомы с C++ 20?

Используемые компиляторы

(сумма чисел не равна 100%)

Какие IDE вы используете для своих проектов на C++

(сумма чисел не равна 100%)

Какие дополнительные инструменты вы используете?

(сумма чисел не равна 100%)

Лучшее, что случилось в 2022:

Ответы на этот открытый вопрос, основанные на популярности (я попытался сгруппировать похожие вещи), без какого-либо конкретного порядка:

• Языковые обновления и стандарты: вы упомянули вещи вроде релиза C++20 и C++23, а также популяризацию новых фич и пропоузалов.

• Новые языки: Carbon / Cpp2 / Val, и возникновение дискуссии о следующих шагах в сообществе.

• Конференции и события: как обычно, конференции вроде CppCon и Meeting C++ набрали много голосов.

• Книги и ресурсы: популярными ответами были «A Tour of C++», «Embracing Modern C++ Safely,» и «Klaus Iglberger«s book on Software Design».

• YouTube-каналы: особенно Jason«s Turner, Cppcon Channel и Meeting C++ Youtube

• Личные проекты и образование: многие из вас упоминали работу над личными проектами или улучшение своего владения C++ и понимание языка.

• Поддержка компиляторов: доступность поддержки новых стандартов как необходимое развитие для сообщества.

• Популярность C++: отклики упоминали TIOBE и другие рейтинги.

Также здорово было слышать новости вроде

• «Переход моей компании на C++20»

• «Личный апгрейд с C++14 до C++20»

• «Я только что снова получил работу в C++ и довольно счастлив этому»

Или «Мы всё ещё живы  ;-)» :)

Также было много позитивных откликов о моём блоге, моих книгах и рассылке! Спасибо!

«Мне нравится ваша книга «C++ Initialization»
«Нашёл ваш блог C++ Stories, было довольно полезно в подготовке к собеседованиям»

Другие опросы:

Мой опрос не самый главный :) Посмотрите на другие большие от таких компаний:

Заключение

Спасибо, что дочитали досюда :)

C++ сейчас на развилке. С одной стороны, он в хорошей форме, с кучей новых фич, поддержкой компиляторов, и отличных инструментов (и с даже улучшившейся производительностью отладки!) Но в то же время у многих экспертов есть сложность с тем, чтобы сделать язык безопаснее и починить некоторые старые проблемы (дискуссия о сломанном ABI). Вот почему некоторые эксперты пытаются начать с чего-то свежего и улучшить C++ с помощью создания новых конкурентов. Эти новые языки либо напрямую компилируются в C++ (как CppFront), либо позволяют активное взаимодействие с C++ (как Carbon). Так что, возможно, в будущем вы будете писать на супер-надёжном языке C++2 и по-прежнему держать некоторые легаси-файлы на старом добром современном C++ в одних и тех же проектах. Я надеюсь, что «дружеская соревновательность» продвинет C++ дальше и позволят нам получить лучшие фичи и более надёжный код.

А с ChatGTP кто знает, будем ли мы вообще кодить в следующем году :)

В целом большие вещи в 2022-м вижу так:

• Популяризация C++20

• Работа над C++23

• Новые языки и новые возможности для улучшения C++

• Обсуждения в сообществе и петля обратной связи

© Habrahabr.ru