✏️ Потокобезопасная инициализация через std::call_once

Инициализация ресурсов в многопоточном приложении — классическая головная боль. std::call_once решает эту проблему элегантно: гарантирует вызов функции ровно один раз, даже если несколько потоков пытаются сделать это одновременно. Забудьте про ручные мьютексы и double-checked locking с их подводными камнями.

#include <mutex>
#include <memory>
#include <iostream>

class DatabaseConnection {
public:
    static DatabaseConnection& getInstance() {
        // std::call_once гарантирует однократный вызов лямбды
        // даже при конкурентном доступе из разных потоков
        std::call_once(initFlag, []() {
            instance.reset(new DatabaseConnection());
            std::cout << "Database initialized\n";
        });
        return *instance;
    }

    void query(const std::string& sql) {
        std::cout << "Executing: " << sql << "\n";
    }

    // Запрещаем копирование и перемещение
    DatabaseConnection(const DatabaseConnection&) = delete;
    DatabaseConnection& operator=(const DatabaseConnection&) = delete;

private:
    DatabaseConnection() {
        // Тяжелая инициализация: подключение к БД,
        // загрузка конфигурации и т.д.
    }

    static std::once_flag initFlag;        // Флаг для call_once
    static std::unique_ptr<DatabaseConnection> instance;
};

// Определение статических членов
std::once_flag DatabaseConnection::initFlag;
std::unique_ptr<DatabaseConnection> DatabaseConnection::instance;

‼️ Ключевые особенности:

✅ Потокобезопасность из коробки — не нужен ручной mutex, std::call_once сам блокирует конкурентные вызовы
✅ Без накладных расходов после первого вызова — последующие вызовы проверяют только атомарный флаг
✅ Исключения не ломают логику — если инициализация бросила exception, флаг не устанавливается и следующий поток попробует снова
✅ Работает с любыми callable — лямбды, функции, функторы, std::bind


Используете std::call_once в продакшене? Какие кейсы у вас?

Библиотека C/C++ разработчика

#буст

🍴 Callback chain (цепочка обработчиков)

Надоело писать if-else лесенки для обработки событий? Лямбды превращают это в изящную цепочку.

Паттерн Chain of Responsibility через лямбды позволяет регистрировать обработчики, которые выполняются последовательно, пока кто-то не обработает событие:

#include <vector>
#include <functional>
#include <algorithm>

template<typename Event>
class CallbackChain {
    using Handler = std::function<bool(const Event&)>;
    std::vector<Handler> handlers_;

public:
    // Добавить обработчик в конец цепочки
    void add_handler(Handler handler) {
        handlers_.push_back(std::move(handler));
    }
    
    // Добавить обработчик в начало (высокий приоритет)
    void add_handler_front(Handler handler) {
        handlers_.insert(handlers_.begin(), std::move(handler));
    }
    
    // Обработать событие (возвращает true, если кто-то обработал)
    bool handle(const Event& event) const {
        for (const auto& handler : handlers_) {
            if (handler(event)) {
                return true;  // Обработчик вернул true - останавливаемся
            }
        }
        return false;  // Никто не обработал
    }
    
    // Уведомить всех обработчиков (не останавливаясь)
    void notify_all(const Event& event) const {
        for (const auto& handler : handlers_) {
            handler(event);  // Игнорируем возвращаемое значение
        }
    }
    
    // Очистить все обработчики
    void clear() { handlers_.clear(); }
    
    size_t size() const { return handlers_.size(); }
};

Использование для обработки HTTP-запросов:

struct HttpRequest {
    std::string path;
    std::string method;
    std::map<std::string, std::string> params;
};

CallbackChain<HttpRequest> router;

// Регистрируем обработчики
router.add_handler([](const HttpRequest& req) {
    if (req.path == "/api/users" && req.method == "GET") {
        handle_get_users();
        return true;  // Обработали
    }
    return false;  // Не наш запрос
});

router.add_handler([](const HttpRequest& req) {
    if (req.path.starts_with("/api/")) {
        return handle_api_request(req);
    }
    return false;
});

// В главном цикле
void process_request(const HttpRequest& req) {
    if (!router.handle(req)) {
        send_404_error();
    }
}

Библиотека C/C++ разработчика

#шаблонный_код

🔥 std::flat_map в C++23 — быстрее std::map в 3-5 раз?

Представьте: вы профилируете код и видите, что std::map тормозит. Cache misses, фрагментация памяти, медленный поиск.

C++23 представляет std::flat_map и std::flat_set — адаптеры контейнеров, которые хранят элементы в непрерывной памяти. Вместо узлов дерева — два плоских массива (ключи + значения).

#include <flat_map>

std::flat_map<int, std::string> cache{
    {1, "one"}, {2, "two"}, {3, "three"}
};

// Все элементы рядом в памяти — процессор доволен
auto it = cache.find(2); // Бинарный поиск по упорядоченному массиву

❗️ Главные преимущества:

• Меньше cache misses → быстрее на реальных данных
• Меньше аллокаций памяти
• Лучше для read-heavy сценариев

✏️ Когда использовать? Если у вас много поисков и мало изменений — flat_map будет более производительным чем классический map.

Библиотека C/C++ разработчика

#константная_правильность

🍒 std::generator — ленивые последовательности в стандарте

Писал итераторы с кучей boilerplate для ленивого чтения? Или тащил ranges::views для простых генераторов?

C++23 добавляет std::generator — coroutine-based ленивые последовательности. Пишешь как обычную функцию, получаешь итератор. Идеально для парсеров, ленивого чтения файлов, бесконечных последовательностей.

#include <generator>
#include <print>
#include <fstream>
#include <string>
#include <optional>

// Простой генератор чисел Фибоначчи
std::generator<uint64_t> fibonacci(size_t count) {
    uint64_t a = 0, b = 1;
    
    for (size_t i = 0; i < count; ++i) {
        co_yield a;
        auto next = a + b;
        a = b;
        b = next;
    }
}

// Ленивое чтение строк из файла
std::generator<std::string> read_lines(const std::string& filename) {
    std::ifstream file(filename);
    std::string line;
    
    while (std::getline(file, line)) {
        co_yield line;
    }
}

// Генератор простых чисел (бесконечный)
std::generator<uint64_t> primes() {
    co_yield 2;
    
    std::vector<uint64_t> found_primes;
    uint64_t candidate = 3;
    
    while (true) {
        bool is_prime = true;
        for (auto p : found_primes) {
            if (p * p > candidate) break;
            if (candidate % p == 0) {
                is_prime = false;
                break;
            }
        }
        
        if (is_prime) {
            found_primes.push_back(candidate);
            co_yield candidate;
        }
        
        candidate += 2;
    }
}

// Генератор с трансформацией
std::generator<int> squares(int n) {
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        co_yield i * i;
    }
}

void demo() {
    // Первые 10 чисел Фибоначчи
    std::print("Fibonacci: ");
    for (auto num : fibonacci(10)) {
        std::print("{} ", num);
    }
    std::println("");
    
    // Первые 20 простых
    std::print("Primes: ");
    size_t count = 0;
    for (auto prime : primes()) {
        std::print("{} ", prime);
        if (++count >= 20) break;
    }
    std::println("");
    
    // Квадраты
    std::print("Squares: ");
    for (auto sq : squares(5)) {
        std::print("{} ", sq);
    }
    std::println("");
}

❗️ Используй generator вместо ручного написания итераторов для ленивых последовательностей. Память выделяется только под state coroutine. Можно делать бесконечные последовательности без риска.

Библиотека C/C++ разработчика

#под_капотом