C 模板元编程图灵完备吗?
C 模板图灵完备吗?
一个广泛流传的说法是 C 模板在编译时是图灵完备的。这意味着模板可用于表示和执行任何可计算函数。
计算示例
这是用 C 实现的图灵机的重要示例11 使用模板:
#include <iostream> template<bool C, typename A, typename B> struct Conditional { typedef A type; }; template<typename A, typename B> struct Conditional<false, A, B> { typedef B type; }; template<typename...> struct ParameterPack; template<bool C, typename = void> struct EnableIf { }; template<typename Type> struct EnableIf<true, Type> { typedef Type type; }; template<typename T> struct Identity { typedef T type; }; // define a type list template<typename...> struct TypeList; template<typename T, typename... TT> struct TypeList<T, TT...> { typedef T type; typedef TypeList<TT...> tail; }; template<> struct TypeList<>> { }; template<typename List> struct GetSize; template<typename... Items> struct GetSize<TypeList<Items...>> { enum { value = sizeof...(Items) }; }; template<typename... T> struct ConcatList; template<typename... First, typename... Second, typename... Tail> struct ConcatList<TypeList<First...>, TypeList<Second...>, Tail...> { typedef typename ConcatList<TypeList<First..., Second...>, Tail...>::type type; }; template<typename T> struct ConcatList<T> { typedef T type; }; template<typename NewItem, typename List> struct AppendItem; template<typename NewItem, typename...Items> struct AppendItem<NewItem, TypeList<Items...>> { typedef TypeList<Items..., NewItem> type; }; template<typename NewItem, typename List> struct PrependItem; template<typename NewItem, typename...Items> struct PrependItem<NewItem, TypeList<Items...>> { typedef TypeList<NewItem, Items...> type; }; template<typename List, int N, typename = void> struct GetItem { static_assert(N > 0, "index cannot be negative"); static_assert(GetSize<List>::value > 0, "index too high"); typedef typename GetItem<typename List::tail, N-1>::type type; }; template<typename List> struct GetItem<List, 0> { static_assert(GetSize<List>::value > 0, "index too high"); typedef typename List::type type; }; template<typename List, template<typename, typename...> class Matcher, typename... Keys> struct FindItem { static_assert(GetSize<List>::value > 0, "Could not match any item."); typedef typename List::type current_type; typedef typename Conditional<Matcher<current_type, Keys...>::value, Identity<current_type>, FindItem<typename List::tail, Matcher, Keys...>> ::type::type type; }; template<typename List, int I, typename NewItem> struct ReplaceItem { static_assert(I > 0, "index cannot be negative"); static_assert(GetSize<List>::value > 0, "index too high"); typedef typename PrependItem<typename List::type, typename ReplaceItem<typename List::tail, I-1, NewItem>::type> ::type type; }; template<typename NewItem, typename Type, typename... T> struct ReplaceItem<TypeList<Type, T...>, 0, NewItem> { typedef TypeList<NewItem, T...> type; }; enum Direction { Left = -1, Right = 1 }; template<typename OldState, typename Input, typename NewState, typename Output, Direction Move> struct Rule { typedef OldState old_state; typedef Input input; typedef NewState new_state; typedef Output output; static Direction const direction = Move; }; template<typename A, typename B> struct IsSame { enum { value = false }; }; template<typename A> struct IsSame<A, A> { enum { value = true }; }; template<typename Input, typename State, int Position> struct Configuration { typedef Input input; typedef State state; enum { position = Position }; }; template<int A, int B> struct Max { enum { value = A > B ? A : B }; }; template<int n> struct State { enum { value = n }; static char const * name; }; template<int n> char const* State<n>::name = "unnamed"; struct QAccept { enum { value = -1 }; static char const* name; }; struct QReject { enum { value = -2 }; static char const* name; }; #define DEF_STATE(ID, NAME) \ typedef State<ID> NAME ; \ NAME :: name = #NAME ; template<int n> struct Input { enum { value = n }; static char const * name; template<int... I> struct Generate { typedef TypeList<Input<I>...> type; }; }; template<int n> char const* Input<n>::name = "unnamed"; typedef Input<-1> InputBlank; #define DEF_INPUT(ID, NAME) \ typedef Input<ID> NAME ; \ NAME :: name = #NAME ; template<typename Config, typename Transitions, typename = void> struct Controller { typedef Config config; enum { position = config::position }; typedef typename Conditional< static_cast<int>(GetSize<typename config::input>::value) <= static_cast<int>(position), AppendItem<InputBlank, typename config::input>, Identity<typename config::input>>::type::type input; typedef typename config::state state; typedef typename GetItem<input, position>::type cell; template<typename Item, typename State, typename Cell> struct Matcher { typedef typename Item::old_state checking_state; typedef typename Item::input checking_input; enum { value = IsSame<State, checking_state>::value && IsSame<Cell, checking_input>::value }; }; typedef typename FindItem<Transitions, Matcher, state, cell>::type rule; typedef typename ReplaceItem<input, position, typename rule::output>::type new_input; typedef typename rule::new_state new_state; typedef Configuration<new_input, new_state, Max<position + rule::direction, 0>::value> new_config; typedef Controller<new_config, Transitions> next_step; typedef typename next_step::end_config end_config; typedef typename next_step::end_input end_input; typedef typename next_step::end_state end_state; enum { end_position = next_step::position }; }; template<typename Input, typename State, int Position, typename Transitions> struct Controller<Configuration<Input, State, Position>, Transitions, typename EnableIf<IsSame<State, QAccept>::value || IsSame<State, QReject>::value>::type> { typedef Configuration<Input, State, Position> config; enum { position = config::position }; typedef typename Conditional< static_cast<int>(GetSize<typename config::input>::value) <= static_cast<int>(position), AppendItem<InputBlank, typename config::input>, Identity<typename config::input>>::type::type input; typedef typename config::state state; typedef config end_config; typedef input end_input; typedef state end_state; enum { end_position = position }; }; template<typename Input, typename Transitions, typename StartState> struct TuringMachine { typedef Input input; typedef Transitions transitions; typedef StartState start_state;
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C#和C 的学习曲线和开发者体验有显着差异。 1)C#的学习曲线较平缓,适合快速开发和企业级应用。 2)C 的学习曲线较陡峭,适用于高性能和低级控制的场景。

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1)c relevantduetoItsAverity and效率和效果临界。2)theLanguageIsconTinuellyUped,withc 20introducingFeaturesFeaturesLikeTuresLikeSlikeModeLeslikeMeSandIntIneStoImproutiMimproutimprouteverusabilityandperformance.3)

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