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网站运营团队

这是一群默默守护我们家园的人,我们对你们的默默付出表示致以敬意!

  • boost.asio实现客户端和服务端简单通信(一)

    boost.asio是一个很棒的网络库,这回儿我也开始系统地学习起来了。想想当年接触boost,也有八年多了。这次开始接触boost,觉得既熟悉又陌生。熟悉的是小写字母+下划线的命名方式、晦涩的模板、很慢的编译速度以及较大的程序体积,陌生的是asio的各种概念:io服务、接收器、套接字等等:我之前对网络编程不是非常了解。

    于是根据我的理解,参考《Boost.Asio C++网络编程》实现了这样一个简单的客户端和服务端通信的例子,例子非常简单,还不完善,但是幸运的是,可以在本机上互通了。
    下面是客户端的代码:

    #include <iostream>
    #include <boost/asio.hpp>
    #include <boost/proto/detail/ignore_unused.hpp>
    
    using namespace std;
    using namespace boost::asio;
    using namespace boost::system;
    using namespace boost::proto::detail;// 提供ignore_unused方法
    
    void writeHandler( const boost::system::error_code& ec, size_t bytesTransferred )
    {
        if ( ec )
        {
            cout << "Write data error, code: " << ec.value( ) << "transferred: " << bytesTransferred << endl;
        }
        else
        {
            cout << "OK! " << bytesTransferred << "bytes written. " << endl;
        }
    }
    
    int main(int argc, char *argv[])
    {
        ignore_unused( argc );
        ignore_unused( argv );
    
        io_service service;
    
        ip::tcp::socket sock( service );
        ip::tcp::endpoint ep( ip::address::from_string( "127.0.0.1" ), 6545 );
    
        boost::system::error_code ec;
        sock.connect( ep, ec );
        if ( ec )
        {
            cout << "Connect error, code: " << ec.value( ) << ", We will exit." << endl;
            return ec.value( );
        }
        else
        {
            char buf[1024] = "Hello world!";
            sock.async_write_some( buffer( buf ), writeHandler );
            sock.close( );
        }
    
        return service.run( );
    }
    

    下面是服务端的代码:

    #include <iostream>
    #include <boost/asio.hpp>
    #include <boost/proto/detail/ignore_unused.hpp>
    
    using namespace std;
    using namespace boost::asio;
    using namespace boost::system;
    using namespace boost::proto::detail;// 提供ignore_unused方法
    
    void acceptHandle( const boost::system::error_code& code )
    {
        cout << "Accepted." << endl;
    }
    
    int main(int argc, char *argv[])
    {
        ignore_unused( argc );
        ignore_unused( argv );
        io_service service;
    
        ip::tcp::endpoint ep( ip::address::from_string( "127.0.0.1" ), 6545 );
    
        boost::system::error_code ec;
        ip::tcp::socket sock( service );
        ip::tcp::acceptor acceptor( service, ep );
        acceptor.async_accept( sock, acceptHandle );
        if ( ec )
        {
            cout << "There is an error in server. code: " << ec.value( ) << endl;
        }
    
        return service.run( );// 阻塞运行
    }
    

    运行结果是这样的:
    78448d7b-b3ae-42fc-9e2e-4dd2fbdac2c2-image.png

    我对boost.asio中几个概念的理解:

    1. io_service,这就是一个类似事件循环的东西,它为io设备提供服务,故名。不管是套接字、文件还是串口设备,都要使用它的服务。它的run()函数相当于启动了一个事件循环。一旦有消息了,即进行响应。这也是实现异步编程的重要基础。
    2. socket,这个类则是套接字,可以处理TCP或者是UDP请求。有同步以及异步的处理方式,也有带异常以及不带异常的处理方式。
    3. acceptor,接收器,仅仅是服务端使用。相当于其余框架中的listener,作接收用的。

    比较浅显,如果有不当之处,敬请指正。

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  • 学习内存模型和无锁结构

    843143141.jpg
    闲下来了,我又开始大规模地学习了。
    最近开始学习内存模型和无锁结构。因为这个是和操作系统密切相关的,懂得这些对于编写C++服务端应用程序
    有着非常好的帮助。之前我对内存模型以及无锁结构几乎没有什么了解,我就询问群里的大佬看看有没有可以参考的资料。
    大佬很高兴,并且推荐了我一本名为《Memory Model》的电子书。这本电子书虽然页数不多,但是从起源到发展,
    从源码到汇编,都给我们详细地介绍了。看了一遍,不是非常理解,但是依然尝试将自己的理解写下来,以便日后翻阅。
    首先因为多核处理器成为主流,多线程的程序已经非常常见,因此我们不可避免地要处理多线程程序的同步问题。
    然后,因为编译器默认都对源码进行了优化,在单核处理器中这通常不是什么问题,但是在多核处理器中,就会因为编译器
    对其进行了乱序处理而导致程序出现问题。由此深入地探讨内存模型。
    内存模型主要分为:
    载-载 顺序(load-load order)
    载-存 顺序(load-store order)
    存-载 顺序(store-load order)
    存-存 顺序(store-store order)
    依赖载入顺序(dependent loads order)

    通过内存栅栏(memory barrier)能够避免编译器对指令的乱序。Linux中有

    READ_ONCE( x, value )
    WRITE_ONCE( x )
    

    避免这些读写被编译器乱序或者是优化掉。

    这里谈到volatile关键字。在另外一篇博客上说,volatile具有“易变性、不可优化性、顺序性”。简单说,由于
    volatile声明的变量,指令须从内存读取,并且不能被编译器乱序以及优化。在Java(语言扩展)和MSVC(系统兼容)上,
    还附带了Accquire()Release()语义,因此可部分用于多线程环境。但多数情况下,还是慎用volatile
    因为不同架构的处理器,它的内存模型是千变万化的,不能一而概之。

    至于C++11,它提供了std::atomic<T>这个模板类,相当于提供了很多方式来实现不同内存模型的原子操作。
    它的load()和store()方法,第二个参数有以下几个选项:

    std::memory_order_relaxed
    std::memory_order_seq_cst
    std::memory_order_acq_rel
    std::memory_order_acquire
    std::memory_order_release
    std::memory_order_consume
    

    我们最常用来实现RCpc(Release Consistency、Processor Consistency)是使用

    std::memory_order_acquire
    std::memory_order_release
    

    这两对。

    作为例子,在实现自旋锁时使用std::atomic<T>是这样的:

    struct SpinLock2
    {
        void lock( )
        {
            for ( ; ; )
            {
                while ( lock_.load( std::memory_order_relaxed ) );
                if ( !lock_.exchange( true, std::memory_order_acquire ) ) break;
            }
        }
        void unlock( )
        {
            lock_.store( false, std::memory_order_release );
        }
        std::atomic<bool> lock_ = { false };
    };
    
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  • 有关现代C++中lambda表达式、右值引用、auto关键字的总结

    113.jpg
    1、什么是lambda表达式,什么是闭包?
    lambda表达式即lambda函数,也就是匿名函数。

    lambda表达式在C++中包含了
    []表示捕获
    ()是函数的参数,需要指定类型
    ->type是返回的类型,可以省略,如果编译器无法推出类型的话可以强制编写
    {}是函数体。

    lambda可以被声明为mutable的,作用是将捕获的内容进行改变。
    闭包是函数的定义以及定义函数时提供的环境,总称为闭包。lambda函数也是一种闭包。
    lambda本身是匿名函数,而捕获语句则是提供了定义函数时提供的环境。

    2、什么是右值引用?
    右值引用相对与左值引用而言的。左值即=运算符左边的变量,右值是=运算符右边的常量或变量。由此可以看出,
    右值引用指的是对常量或变量的引用。它的用途包含了移动语义和完美转发。
    移动语义就是弥补了C++历史在处理变量传递时丢失的一种语义。它和值传递、引用传递一样,是变量传递的方式之一。
    如果没有移动语义,为了将一个类的实例传递给另外一个实例,就需要额外地进行构造、赋值、销毁的操作。
    对于一些比较复杂的变量,的确是非常耗时并且消耗大的操作。(浪费指令时间、浪费内存)

    对于这样的函数返回:
    vector<string> str_split(const string& s) {
    vector<string> v;
    // ...
    return v; // v是左值,但优先移动,不支持移动时仍可复制。
    }

    标准要求先调用移动构造函数,如果不符合那么再调用拷贝构造函数。所以可以轻松地写出这种写法而不必担心效率问题。
    同时,现代编译器都会对返回值进行优化,成为RVO以及NRVO。所以不用太担心会多调用构造析构函数。

    对于完美转发,C++对于引用的转发有规则。传统的C++是无法对引用进行再引用的。但是现代的C++放宽了它的使用范围。
    只有右引用右值的时候,才会产生右引用。这也称为引用折叠。

    3、auto关键字的作用是什么?
    auto关键字为的是能够让编译器自动推导类型。自C++98之后,编译器对类型的推导变得越来越智能了。
    而我们在编写复杂代码的时候,冗长的类型不仅容易出错,有时也不容易人工推导出类型。
    因此auto可以简化我们的任务量,让类型的推导交给编译器完成。
    除了auto外,我们还可以使用decltype()来让编译器推导类型。

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  • RE: 慢慢学习PBRT

    我感觉比起《Physically Based Rendering Technique》,还是《Ray Tracing in a Weekend》更容易上手,因为慢慢地能够做出一个渲染效果,这个是有成就感的。🎓

    posted in 技术博客区
  • RE: 卡通角色 萌梦

    还是挺好看的,有趣儿!

    posted in 萌梦艺术部
  • 慢慢学习PBRT

    1479831431.jpg
    这个年由于新型冠状病毒疫情,我被迫在家里。我当时就想,怎样学习一下PBRT,因为这个毕竟是比较重要的内容。
    我于是获取到了著名的《Physically Based Rendering》资料。现在已经第三版了。看来发展得很快。
    第一个版本是2004年发布的,而第二个版本则是2010年发布的。在这些年,渲染技术已经发展得很快,并且
    得到了很多的拥趸。我曾经仔细地看了一遍这本书,发现还是不理解。这就非常头疼了。书中介绍的一些渲染
    的技巧,对于一个从0开始的初学者来说,的确是复杂了许多。但是他们也都是一点一点开始搭建起来的,我
    想,只要找到了正确的学习方法,还是能够顺利地达到他们那个阶段的。

    在寻找渲染技术的路上,我寻找很多的方法。
    知乎:如何阅读PBRT3?
    https://www.zhihu.com/question/309420057/answer/576382644

    后面找到一个稍微简单的《Ray Tracing in a Weekend》
    简书:【笔记】Ray Tracing in a Weekend
    https://www.jianshu.com/p/dc801008ee27?from=groupmessage&isappinstalled=0

    现在的阶段,可能会参考一下《Ray Tracing in a Weekend》结合简书的介绍来慢慢学习PBRT了。

    posted in 技术博客区
  • RE: 萌梦聊天室16.7.11.42更新

    @LemonHX 也有,随时可以构建的呢。

    posted in 萌梦App
  • RE: 请教大佬, 如何在自定义QListWidget上面拖拽Button按钮?

    @zhoujin7 这个是PySide的代码。的确有深度……
    还要配置环境才可以顺利地跑通你的代码呢。

    posted in Qt 讨论区
  • RE: Qt 自动化测试

    @青山白云 我们的萌梦动作编辑器也用到了自动化测试的思想。主要用的是单元测试。
    只要在命令行传入

    make tests

    即可进行测试。效果还是挺好的。因为如果测试通不过,会提前知道,并且停止当前的自动化测试。

    posted in 技术博客区