Boost (библиотека) | это... Что такое Boost (библиотека)? (original) (raw)

Boost
Boost.png
Тип библиотека (программирование)
Написана на С++
Операционная система Кроссплатформенный
Последняя версия Boost 1.47 (11.07.2011)
Лицензия Boost Software License
Сайт http://www.boost.org/

Boost — собрание библиотек, расширяющих C++. Свободно распространяются по лицензии Boost Software License[1] вместе с исходным кодом. Проект был создан после принятия стандарта C++, когда многие были недовольны невключением в стандарт некоторых библиотек. Проект является своего рода «испытательным полигоном» для различных расширений языка и часть библиотек[2] являются кандидатами на включение в следующий стандарт C++.

Boost имеет заметную направленность на исследования и расширяемость (метапрограммирование и обобщённое программирование с активным использованием шаблонов). Некоторые программисты считают его стандартом де-факто и необходимым дополнением к STL. Другие, напротив, избегают всякого использования библиотеки в проектах, опасаясь введения излишней зависимости в проект и считая, что использования этих библиотек слишком повышают требования к знанию программистом C++, так как некоторые части Boost являются весьма сложными.

Содержание

Библиотеки

Библиотеки Boost охватывают следующее:

Примеры

Линейная алгебра

Boost включает библиотеку линейной алгебры uBLAS, с операциями для векторов и матриц.

#include <boost/numeric/ublas/vector.hpp> #include <boost/numeric/ublas/matrix.hpp> #include <boost/numeric/ublas/io.hpp>

using namespace boost::numeric::ublas;

/* "y = Ax" пример*/ int main () { vector x (2); x(0) = 1; x(1) = 2;

    matrix<double> A(2,2);
    A(0,0) = 0; A(0,1) = 1;
    A(1,0) = 2; A(1,1) = 3;

    vector<double> y = prod(A, x);

    std::cout << y << std::endl;

    return 0;

}

Подробнее: документация uBLAS[3] и описание операций[4].

Генерация случайных чисел

Boost предоставляет различные генераторы псевдослучайных чисел, для каждого из которых можно задавать конкретное распределение.

#include <boost/random.hpp> #include

using namespace boost;

double SampleNormal (double mean, double sigma) { // выбор генератора случайных чисел mt19937 rng; // инициализация генератора числом секунд с 1970 года rng.seed(static_cast (std::time(0)));

// выбор нужного распределения
normal_distribution<double> norm_dist(mean, sigma);

// привязка генератора к распределению
variate_generator<mt19937&, normal_distribution<double> >  normal_sampler(rng, norm_dist);

// пример работы
return normal_sampler();

}

Подробнее см. Boost Random Number Library[5].

Разбор текста

Spirit — одна из наиболее сложных частей Boost, предназначенная для написания парсеров напрямую в C++ тексте программы в виде близком к форме Бэкуса-Наура.

#include <boost/spirit/core.hpp> #include <boost/spirit/actor/push_back_actor.hpp> #include #include #include

using namespace std; using namespace boost::spirit;

// Парсер разделённых запятой чисел bool parse_numbers(const char* str, vector& v) { return parse(str, // начало грамматики ( real_p[push_back_a(v)] >> *(',' >> real_p[push_back_a(v)]) ) , // конец грамматики space_p).full; }

Подробнее Spirit User's Guide[6].

Использование регулярных выражений

Boost.Regex — библиотека работы с регулярными выражениями. Имеет необходимую функциональность для фильтрации, поиска, разбора и обработки текста.

Поддерживает PCRE, POSIX BRE и ERE

#include <boost/regex.hpp> #include #include

// Пример программы разбора URL int main(int argc, char** argv) { // Проверка на число параметров if (argc < 2) return 0;

// Контейнер для значений std::vectorstd::string values; // Выражение для разбора boost::regex expression( // proto host port "^(?:([^:/?#]+)://)?(\w+[^/?#:])(?::(\d+))?" // path file parameters "(/?(?:[^?#/]/))?([^?#])?(\?(.*))?" ); // Формирование исходной строки для разбора (берется из командной строки) std::string src(argv[1]);

// Разбор и заполнение контейнера
if (boost::regex_split(std::back_inserter(values), src, expression))
{
    // Вывод результата
    const char* names[] = {"Protocol", "Host", "Port", "Path", "File", "Parameters", NULL};
    for (int i = 0; names[i]; i++)
        printf("%s: %s\n", names[i], values[i].c_str());
}
return 0;

}

Подробнее Boost.Regex[7].

Алгоритмы на графах

Boost Graph предоставляет гибкую и эффективную реализацию концепции графов в виде нескольких представлений графа и большого количества алгоритмов.

#include #include #include #include <boost/graph/adjacency_list.hpp> #include <boost/graph/topological_sort.hpp> #include #include

int main(int , char* []) { using namespace boost;

// тип графа typedef adjacency_list<vecS, vecS, directedS, property<vertex_color_t, default_color_type> > Graph; // дескриптор вершин typedef boost::graph_traits::vertex_descriptor Vertex; // контейнер для цепочки вершин typedef std::vector container; // тип представления дуг графа typedef std::pairstd::size_t,std::size_t Pair;

// Дуги графа Pair edges[6] = { Pair(0,1), Pair(2,4), Pair(2,5), Pair(0,3), Pair(1,4), Pair(4,3) }; // Граф Graph G(edges, edges + 6, 6); // словарь для получения номеров вершин по дескриптору вершин boost::property_map<Graph, vertex_index_t>::type id = get(vertex_index, G); // контейнер для хранения отсортированных вершин container c;

// выполнения алгоритма topological_sort(G, std::back_inserter(c));

// Вывод результата: перебор дескрипторов графа в контейнере, // получение порядковых номеров вершин std::cout << "Топологическая проверка: "; for (container::reverse_iterator ii = c.rbegin(); ii != c.rend(); ++ii) std::cout << id[*ii] << " "; std::cout << std::endl;

return 0; }

Подробнее Boost Graph Library[8].

Многопоточность

Пример кода, показывающий создание потоков:

#include <boost/thread/thread.hpp> #include

using namespace std;

void hello_world() { cout << "Здравствуй мир, я - thread!" << endl; }

int main(int argc, char* argv[]) { // запустить новый поток, вызывающий функцию "hello_world" boost::thread my_thread(&hello_world); // ждем завершения потока my_thread.join();

return 0; }

Подробности можно найти в документации[9] и в статьях в Dr. Dobb's Journal, описывающих библиотеку.[10][11]

Известен также основанный на Boost.Thread проект C++ библиотеки thread pool,[12] реализующей одноимённый шаблон проектирования (англ.)русск..

См. также

Примечания

  1. ↑ Boost Software License
  2. ↑ Library Technical Report
  3. ↑ Basic Linear Algebra Library
  4. ↑ uBLAS operations overview
  5. ↑ Boost Random Number Library
  6. ↑ Spirit User's Guide
  7. ↑ Boost.Regex
  8. ↑ the Boost Graph Library
  9. ↑ Boost.Threads API reference
  10. ↑ Introduction to Boost.Threads в Dr. Dobb's Journal. (2002)
  11. ↑ What's New in Boost Threads? в Dr. Dobb's Journal. (2008)
  12. ↑ threadpool library

Ссылки