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标题: 【记录】关于是否去除RUtil2的观察、讨论 [打印本页]

作者: Zleepwalking 时间: 2014/10/17 14:26 标题: 【记录】关于是否去除RUtil2的观察、讨论

本帖最后由 Zleepwalking 于 2014/10/17 14:27 编辑

从RUtil2-1.0出现以来，开发者中存在一些关于保留或移除RUtil2的争议。应当意识到，RUtil2即带来了一些便利，又造成了一些麻烦。
主要作者Sleepwalking认为要解决争议需要更慎重的考虑，这依赖于长期的观察，于是决定在一段时间内保留RUtil2，此后再决定是否移除。观察期内任何开发者都可以在这里记录下RUtil2的优势或劣势。
需要注意的是，开发者应当明确讨论对象：是名为"RUtil2"的库，还是该库的对象模型"RObject"，还是该库的模板实现"RTemplate"、多态实现"RInterface"、字符串类"String"、等等。这里的讨论对象涵盖了上述所有，即"RUtil2"库本身及该库的任意组成部分，故任何评论应当指明所针对的组成部分。而讨论的结果将决定具体移除或改进RUtil2的哪些部分。

观察期自今日起，至2015年2月1日止。
若在2015年2月1日所收集的证据不足以下结论，观察期延长至2015年5月1日。

...Sleepwalking(Hua Kanru)
...2014.10.17

作者: Zleepwalking 时间: 2014/10/17 14:54

RObject对象模型
优点：解构多个对象时很方便，如

RDelete(& a, & b, & c, ...);

复制代码

在错误处理时优点能较明显地体现：

Type1 a, b;
Type2 c;
Type1_Ctor(& a);
if(! Type1_Func(& a))
{
RDelete(& a);
return 0;
}
Type1_Ctor(& b);
if(! Type1_Func(& b))
{
RDelete(& a, & b);
return 0;
}
Type2_Ctor(& c);
if(! Type2_Func(& c))
{
RDelete(& a, & b, & c);
return 0;
}
RDelete(& a, & b, & c);

复制代码

优点：跨库的多态实现（RInterface）：跨库的回调函数也可以根据不同对象类型采取不同行为，而对于对象所在库的依赖关系没有限制。

优点/缺点：提倡位于栈上的对象，如：

Type a;
Type_Ctor(& a);
...

复制代码

而不是

Type1* a = Create_a();

复制代码

这减少了一次内存分配，但代价是需要多写一行代码。

缺点：编译器实现依赖（需要gcc扩展）

缺点：链接困难（需要考虑初始化函数调用顺序）

RTemplate模板宏
优点：优点即模板功能本身
缺点：作为一种静态模板，会导致臃肿的命名。
缺点：编译器实现依赖（需要gcc/clang的预处理方式）

作者: tuxzz 时间: 2014/10/17 17:30

我说最好用c++
顺便加上引用计数的自动垃圾回收

作者: Zleepwalking 时间: 2014/10/17 17:50

tuxzz 发表于 2014/10/17 17:30
我说最好用c++
顺便加上引用计数的自动垃圾回收

这里只讨论RUtil2的优劣

作者: m13253 时间: 2014/10/18 00:58

本帖最后由 m13253 于 2014/10/18 01:17 编辑

没耐心的就直接看最后一句好了。

# RUtil2 作为一个 C 的 OOP 扩展的存在

## 先说 C++

首先，C++ 的发明就是为了解决 OOP 的问题的。
它原本也是「预处理」（传说中的 cfront），后来变成了「编译器原生支持」。

那么 RUtil2 能在保证多态性的同时解决以下几个问题吗？
1、编译期类型推定（CTTI）和执行期类型推定（RTTI），这是多态的重要部分，也需要语言的部分支持
2、效率够高吗？
3、能支持 GCC、Clang、MSVC、ICC 等主流编译器吗？（只跨平台不跨编译器不是真正的跨平台）
4、能搞定 try catch 吗？

## RUtil2 作为 OOP 扩展的优势

1、ABI 兼容性比 C++ 好很多，但是还是没有 C 好。比如依然不能增删虚函数
2、编译快很多倍
3、语法清晰，没有 C++ 那样歧义太多，甚至 C++11 之前 >> 都能引起歧义

## C++ 作为 OOP 扩展的优势

1、贡献者很可能已经会 C++ 了，所以不需要再学习新技术
2、优秀的 C++ 开发者比优秀的 C 开发者多（这是 GCC 作者说的）
3、编译器知道怎么优化，比如 C++11 的构造可以被优化成 memcpy，const 或右值引用时对象复制可以被优化成只复制指向对象的一个指针
4、几乎所有主流编译器支持 C++，只有一小部分编译器支持 RUtil2。
5、C++ 更不容易写出糟糕的代码——申请内存不需要检查返回值，字符串拼接用 a+b 还不需要惦记溢出
6、因为没有奇怪的预处理，所以调试起来没有 RUtil2 让人头晕
7、可以用所有能看懂 C++ 代码的软件来分析代码，包括自动补全，（as long as Qt is not used）

## P.S. 你说的那个 create 的问题，可以用 alloca 来搞定。

# 关于 RTemplate 模板库和 C++11 的 auto

## C++11 的 auto 可以缓解因为模板带来的麻烦，或许解决的问题和 RTemplate 遇到的很类似

比如 C++98 曾经这样写：

template <typename T>
T max(T a, T b) {
return a > b ? a : b;
}

复制代码

C++11 现在可以简单地写成：

auto max(auto a, auto b) {
return a > b ? a : b;
}

复制代码

这里函数的返回值和参数全是 auto，会在编译期根据使用情况（int、float、double、std::string 等只要可以比较大小的类型）推断出合适的函数原型。

C++98 曾经这样遍历动态数组：

int a_init[] = {0, 1, 2, 3, 4};
std::vector<int> a(a_init, 5);
for(std::vector<int>::iterator i = a.begin(); i != a.end(); i++) {
cout << *i << endl;
}

复制代码

C++11 现在改进成：

std::vector<int> a = {0, 1, 2, 3, 4};
for(auto i : a) {
cout << i << endl;
}

复制代码

这里 for(auto i : a) 在编译期会自动解析成 for(const std::vector<int>::iterator it = a.cbegin(); it != a.cend(), const int &i = *it; it++)。

于是，RTemplate 似乎不能实现这些特性，所以才让命名变得奇葩。

# RUtil2 做为一个可插拔式跨平台兼容层

## 从 malloc 说起

例：比如实现了一个 RMalloc，在底层调用 malloc 或者更高效的 jemalloc。哪天发现内存泄漏了，把 RMalloc 改成 dmalloc 后端就可以调试。
类似的还有 pthreads。

## 谈谈 GLib2 和 Apache Portable Runtime

这两货都是为了跨平台而生的，和 RUtil2 功能类似。那么，为什么要造一个 RUtil2 的轮子呢？
（不要说 GLib2 附赠的那个 GObject，完全可以不用它。它的存在主要是为了处理窗口里的对象的，而不是继承和多态。）

GLib2 和 APR 都是编过千万次测试的成熟库，RUtil2 有能力做到嘛？
况且 GLib2 和 APR 支持的平台数目远远多于 RUtil2。

所以说，我建议上现有的库。只要许可证没有问题。

## 定制性和依赖

或许 GLib2 和 APR 太大了？（APR 已经够小了，要知道 Qt 的兼容库更大……）
那么去找一个可以 ./configure 定制的，且许可证兼容的库吧。

# 关于造轮子

## 为什么反对造轮子

年长的贡献者不愿意学习新技术了。他们认为自己会的东西已经够用了。
所以使用流行——即很多人都会——的技术有利于给项目吸引更多贡献者。

## 如果真的要造轮子

例：你知道一帮开发者为了能在 Linux 上使用熟悉的 C# 开发程序，而造了个 Mono 吧？
Mono 的存在不仅仅是为了模拟 Windows 程序，更是很多 Linux 原生程序（Banshee 等）的基础。

所以说，宁可搞个 Mono 去使用熟悉的 API 也不愿意学习新的语言，是比我们长一辈的人的思维。

因此，即使造个轮子，要让 API 长得很像现有的轮子。
如果真的做不到，请让学会旧轮子的人学新轮子好入门。

## 不要和现有标准冲突

先举符号名一个例子：

比如符号名 _[_A-Z] 在 C99 和 C++11 中是禁止的，
_Z _$ etext _etext __etext edata _edata __edata _try __try _catch __catch _except __except _finally __finally 也是看似没有问题，实际上不能安全使用的符号名。

再举文件类型：

C 语言的合法扩展名是 c（小写 c，大写表示 C++）。使用 rc 做扩展名很有可能会让某些 build script 或者 Makefile generator 自作聪明调用 windres 去处理 rc 文件。（当然 CMake 这种相比 QMake 或 automake 来说自动化程度如此之低的构建系统来说恰巧没有遇到这个问题）

实际上 RUtil2 现有的代码和标准冲突的地方太多。这可能会在一个环境下凑巧编译运行成功，在另一个环境下莫名其妙挂。
上次 RUCE 爆音在 build=x86_64-linux-gnu host=i686-w64-mingw32 下会挂，在 build=host=i386-msys-mingw32 下却没有挂的原因，我猜测和使用了某些非标准的东西导致降低可移植性有关。

## 有则改之无则加勉

我上面说的不一定和实际一致。我对 RUtil2 的了解仅限于看过少量代码。
所以，有则改之无则加勉。

# 我的总结

1、RUtil2 可以去除，我鼓励去除
2、作为面向对象功能，RUtil2 的预处理做得很 awkward。面向对象可以让 C++11 去做（如果你不喜欢 C++ 而且有时间和精力可以自己造个轮子，写一个像 cfront 或者 valac 那样的到 C 语言的翻译器吧）
3、作为跨平台兼容库，RUtil2 只帮了倒忙。不如改用 Apache Portable Runtime 或其它许可证兼容的库

作者: Zleepwalking 时间: 2014/10/18 12:24

m13253 发表于 2014/10/18 00:58
没耐心的就直接看最后一句好了。

# RUtil2 作为一个 C 的 OOP 扩展的存在

谢谢反馈。

作者: tuxzz 时间: 2014/10/18 13:24

本帖最后由 tuxzz 于 2014/10/18 15:03 编辑

首先我赞同5L的观点
然后我在他的基础上补充几条：

# RUtil2的优势的补充
1. 语法较CXX相对简单
2. 由于不会自动构造/折构，开发者可以在任何时间构造/折构一个在stack上的类。提高可控性。

# RUtil2的劣势的补充
1. 因为使用大量的宏，在编译时错误输出有时候会变得非常混乱
2. 如果一个RTemplate类中的代码出现一处错误，这一处错误会被报告1遍以上，造成输出混乱
3. 无法重载运算符是很不方便的：
例如：1. 链接两个String需要String_Join(dest, sorc)，没有直接a += b直观方便。
2. 2个同等长度的vector相加，直接重载operator+和operator+=在使用时较其他方式更方便。
3. 如果有运算符重载，我们可以为array写两个operator[]，一个会检查是否下标越界，方便调试，另一个不检查，提高性能。但是RUtil2不能。
4. 无法实现自动构造以及自动折构，这会导致：
1. 很难实现String的cow及其他一些功能
2. 增大了开发者的输入量。
3. 容易出现忘记构造/折构的问题。
6. 文档少，新人很难上手。

# 我的意见
1. 将RUtil2写成一个CXX的跨平台工具集。

作者: m13253 时间: 2014/10/18 15:57

tuxzz 发表于 2014/10/18 13:24
首先我赞同5L的观点
然后我在他的基础上补充几条：

有一点我要纠正，C++ 在编译时的错误输出也很混乱（，但是只要看第一条错误信息就可以了，况且 RUtil2 的错误输出更乱）。

另外，请为「APR」和「造轮子」那两节再补充一点吧。

作者: Zleepwalking 时间: 2014/10/19 19:45

tuxzz 发表于 2014/10/18 13:24
首先我赞同5L的观点
然后我在他的基础上补充几条：

重载operator[]检查下标越界的想法很好，用这个来实现CDSP2_InfWave会方便很多。如果用C++重写，我希望最大限度利用标准库的功能，不知能不能直接跳过RUtil2。

作者: tuxzz 时间: 2014/10/20 22:00

Zleepwalking 发表于 2014/10/19 19:45
重载operator[]检查下标越界的想法很好，用这个来实现CDSP2_InfWave会方便很多。如果用C++重写，我希望最 ...

能用标准库的地方当然要用，但是如果标准库功能或者性能达不到要求我们还是有必要在RUtil2里加相应功能的

作者: tuxzz 时间: 2014/10/21 19:04

本帖最后由 tuxzz 于 2014/10/21 19:05 编辑

8F提出了要求对APR和造轮子两节补充一下，在此补充：

对于APR，我持中立。

它可以节省我们造轮子的时间。
开发组部分成员需要学习这个新的库需要时间。
它提供的功能相对简单，写一个也花不了太多时间（比写一个RUtil2时间少的多）。
它可能会使我们项目的代码风格不统一。
我不知道它对C++是否友好。

对于造轮子，依然中立：

会花费我们更多的时间
可以统一代码风格
可以全面了解接口及实现
可以更适合我们的项目
可能引入不必要的bug

各有利弊吧。
我个人意见是写一个RUtil++，作为跨平台兼容层。

作者: Zleepwalking 时间: 2014/10/25 15:58

tuxzz 发表于 2014/10/21 19:04
8F提出了要求对APR和造轮子两节补充一下，在此补充：

对于APR，我持中立。

其实我现在有点意向把命名风格改成小写：
csvp_hnmframe_tocontour(csvp_hnmframe* ths, csvp_hnmcontour* dst...);

关于RUtil的延续，我们现在一个重要的问题是库间的耦合性太高了：离开了CVESVP，RUCE不能用；离开了CVEDSP，CVESVP不能用；离开了RFNL，CVEDSP不能用；离开了RUtil2，全都不能用……

RUCE -> CVESVP -> CVEDSP2这条依赖是没办法的，开源界甚至都没有什么能替代的库（libsms处在各种bug+多年无人维护状态；Essentia只能分析不能合成，而且windows兼容性很差；praat太畸形+缺很多功能）。

我希望降低CVEDSP2到RFNL的耦合，变为可选依赖（或者使RFNL成为可代替依赖）。若可行甚至连RFNL, CVEDSP2, CVESVP到RUtil的依赖也扔掉。为了尽量通用，RFNL应该用C写，或者至少有个C的API；API完全使用标准库的数据类型。

另外APR看上去并不那么简单，RUtil2只花两个月就基本完成了（而且不具备线程控制的函数）。

作者: m13253 时间: 2014/10/26 12:24

本帖最后由 m13253 于 2014/10/26 12:26 编辑

Zleepwalking 发表于 2014/10/25 15:58
其实我现在有点意向把命名风格改成小写：
csvp_hnmframe_tocontour(csvp_hnmframe* ths, csvp_hnmcontour ...

我建议 API 尽量都是 C 风格的（extern "C"），即使用 C++ 或其它语言实现它。
因为 C++ 只要改类里的一个成员的定义就可能导致旧版 DLL 和新版 DLL 二进制 ABI 不兼容。
而且不同 C++ 编译器（甚至同一编译器的不同版本）编译出来的 DLL 不能混用，C 却可以。

但是用 C 接口就意味着字符串很头疼，复杂的结构在传递的时候不能利用 C++11 的 move 特性来减少内存复制。所以还需酌情考虑实现方案，比如工具类库可以用 C++ 接口（因为只有 C++ 的使用者），算法类库可以用 C 接口（考虑到 ABI 问题）。

APR 确实不简单，因为一个 HTTP 服务器都能够在 APR 的支持下工作。如果学习成本高于造轮子的成本，不如试着造个轮子吧。
我现在正在造一个 LibRocaPort 的轮子，计划实现进程、线程、动态库管理、字符串管理等功能。接口部分还没有定，求建议和意见。

P.S. 我才学 C++ 不到一个月，在这一个月里，我似乎明白了 C++ 作者为什么要创造 C++ 了。不仅仅是有「对象」那么简单。

作者: Zleepwalking 时间: 2014/10/26 17:32

m13253 发表于 2014/10/26 12:24
我建议 API 尽量都是 C 风格的（extern "C"），即使用 C++ 或其它语言实现它。
因为 C++ 只要改类里的一个 ...

感谢建议。
关于字符串。看应用场合——Rocaloid重心还是放在信号处理和机器学习上的，故我认为API使用C-style字符串足够了。
关于造轮子和C++。建议在足够了解前先别急着造轮子。失败案例：SPKit（万恶之源；RUtil的由来；2013年6月）。

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