Git Product home page Git Product logo

ubbook's Introduction

Ружье достаточной огневой мощи, чтобы на нем повеситься

Путеводитель C++ программиста по неопределенному поведению

Паникуй!


Коротко о том, зачем и почему

Все начинается просто и незатейливо: обычный десятиклассник увлекается программированием, знакомится с алгоритмическими задачками, решения которых должны быть быстрыми. Узнает о языке C++, учит минимальный синтаксис, основные конструкции, контейнеры, решает задачи с предопределенным и всегда корректным форматом ввода и вывода, и горя не знает...

В это же время, где-то в большом мире, матерые разработчики каждый день ругают то одни языки программирования, то другие. По самым разным причинам: не удобно, нет какой-то возможности, много лишних букв писать, ошибки в стандартной библиотеке... Но есть язык, который ругают за все и особенно за такую непонятную и таинственную вещь как неопределенное поведение (undefined behavior, UB).

Спустя лет пять или шесть наш простой десятиклассник, горя не видавший в море оторванных от реальности программ, внезапно узнает, что тем самым горячо нелюбимым языком всегда был, остается и будет его C++.

А потом еще в течение нескольких лет он наткнется на самые кошмарные и невероятные ужасы, поджидающие программистов на C++ почти на каждом шагу. Так и появится эта серия заметок, собирающая наиболее отвратительные примеры, на которые очень легко наткнуться при решении повседневных задач.


«Преждевременная оптимизация — корень всех зол» (Д. Кнут или Э. Хоар — в зависимости от того, какой источник смотрите). Язык С++, пожалуй, наиболее яркая тому демонстрация: огромное количество ошибок в C++ программах связаны с неопределенным поведением, заложенным в фундаменте языка просто для того, чтобы дать простор оптимизациям на этапе компиляции.

Если вы собираетесь писать на C++ код, в работоспособности которого хотите быть хоть немного уверенными, стоит знать о существовании различных подводных камней и ловко расставленных мин в стандарте языка, его библиотеке, и всячески их избегать. Иначе ваши программы будут работать правильно только на конкретной машине и только по воле случая.

Важно: этот сборник не является учебным пособием по языку и рассчитан на тех, кто уже знаком с программированием, с C++, и понимает основные его конструкции.


Содержание

  1. Что такое UB и как оно проявляется
  2. Как искать UB?
  3. Сужающие преобразования
  4. Целые и вещественные числа
    1. Переполнение знаковых целых чисел
    2. Числа с плавающей точкой
  5. Нарушения lifetime объектов
    1. Висячие ссылки — общие случаи
    2. Автовывод типов и висячие ссылки
    3. std::string_view
    4. Range-based for
    5. Cамоинициализация
    6. std::vector и инвалидация ссылок
    7. Висячие ссылки в лямбдах
    8. Создание кортежей
  6. Неработающий синтаксис и стандартная библиотека
    1. Most Vexing Parse
    2. Const
    3. Конструкторы контейнеров
    4. std::move
    5. std::enable_if/std::void_t
    6. Потерянный return
    7. Эллипсис и функции с произвольным числом аргументов
    8. operator[] ассоциативных котейнеров
    9. потоки ввода/вывода
    10. operator ,
    11. function-try-block
    12. Пустые структуры и типы нулевого размера
  7. Исполнение программы
    1. Бесконечные циклы
    2. Рекурсия
    3. Ложный noexcept
    4. Переполненине буфера
    5. Сборщик мусора
    6. RAII vs (N)RVO
    7. Разыменование nullptr
    8. Static initialization order fiasco
    9. ODR violation
    10. Тривиальные типы и ABI
    11. Неинициализированные переменные
    12. Ranges. Unreachable sentinel
  8. Происхождение указателей
    1. Невалидные указатели
    2. Placement operator new[]
  9. Параллелизм
    1. Race condition
    2. shared_ptr
    3. thread::join
    4. Повторный захват мьютекса
    5. Signal-unsafe
    6. condition_variable

Помощь

В тексте могут быть ошибки, опечатки, неточности, он может устаревать. Пожелания, предложения и замечания приветствуются: можно завести issue или сделать pull request.

И еще кое-что

Бегать за вами и судиться автор сего сборника не будет, но все-таки:

На этот проект можно ссылаться. Можно приводить примеры из него, со ссылками, конечно же.

Для копирования и иного воспроизведения надо получить согласие автора

Нельзя использовать в платных сервисах или взимать плату за обучение по этим материалам.

Copyright 2020-2021 Dmitry Sviridkin

ubbook's People

Contributors

nekrolm avatar ldvsoft avatar gavriliuk avatar dimka-rs avatar molkree avatar tsayukov avatar dotcypress avatar fenolftalein avatar vladimirgamalyan avatar sigasigasiga avatar

Watchers

James Cloos avatar

Recommend Projects

  • React photo React

    A declarative, efficient, and flexible JavaScript library for building user interfaces.

  • Vue.js photo Vue.js

    🖖 Vue.js is a progressive, incrementally-adoptable JavaScript framework for building UI on the web.

  • Typescript photo Typescript

    TypeScript is a superset of JavaScript that compiles to clean JavaScript output.

  • TensorFlow photo TensorFlow

    An Open Source Machine Learning Framework for Everyone

  • Django photo Django

    The Web framework for perfectionists with deadlines.

  • D3 photo D3

    Bring data to life with SVG, Canvas and HTML. 📊📈🎉

Recommend Topics

  • javascript

    JavaScript (JS) is a lightweight interpreted programming language with first-class functions.

  • web

    Some thing interesting about web. New door for the world.

  • server

    A server is a program made to process requests and deliver data to clients.

  • Machine learning

    Machine learning is a way of modeling and interpreting data that allows a piece of software to respond intelligently.

  • Game

    Some thing interesting about game, make everyone happy.

Recommend Org

  • Facebook photo Facebook

    We are working to build community through open source technology. NB: members must have two-factor auth.

  • Microsoft photo Microsoft

    Open source projects and samples from Microsoft.

  • Google photo Google

    Google ❤️ Open Source for everyone.

  • D3 photo D3

    Data-Driven Documents codes.