STL ve C++17

STL ve C++17

STL, C++ dilinde kullanılan bir kütüphanedir ve temel veri yapıları, algoritmalar ve işlevleri içerir C++17, STL'nin kullanımı ve işlevselliği üzerinde doğrudan etkiler yaratmıştır ve birçok yeni özellik ve geliştirmeler içerir Structured Bindings, birden fazla değerin tek bir değişkende tutulmasına olanak sağlayan bir C++17 özelliğidir ve kodunuzu daha okunaklı ve verimli hale getirir Array Like Structured Bindings ise birden fazla değişkenin tek seferde tanımlanmasını ve kullanılmasını sağlayan bir özelliktir ve STL veri yapılarıyla birlikte kullanılabilir

STL ve C++17

C++ programlama dilinin en çok kullanılan özelliklerinden biri olan STL (Standard Template Library), C++'ın standart kütüphanesinden biridir. Bu kütüphane, C++ programlama dilinde kullanılan birçok temel veri yapısının yanı sıra, sınıf ve fonksiyon şablonları içerir. STL’in bu özellikleri, kullanıcıların C++ dilinde veri yapılarını kullanmalarını kolaylaştırır.

C++17, C++ dilinde bulunan en son güncellemedir. C++17, birçok yeni özellik ve geliştirmeyi içermektedir. Bu özellikler, STL’in kullanımı ve işlevselliği üzerinde doğrudan etkiler yaratmıştır. Bu sayede, C++ programcıları, kodlarını daha hızlı ve etkili bir şekilde yazabilirler.


STL Nedir ve Ne İşe Yarar?

STL (Standard Template Library), C++ programlama dilinde sıklıkla kullanılan bir kütüphanedir. Temel veri yapıları, algoritmalar ve işlevler içerir. STL, C++'ın standart kitaplığıdır ve birçok farklı işlevi yerine getirir. Bunlar arasında dinamik bellek yönetimi, sıralama, arama, dizilerin ve diğer veri yapılarının yönetimi yer alır.

STL, C++ kullanıcıları için oldukça yararlıdır çünkü hızlı ve verimli bir programlama sağlar. Bununla birlikte, STL'nin açık kaynak kodlu olması nedeniyle, birçok farklı platformda ve işletim sisteminde kullanılabilir. STL'nin bir diğer avantajı ise kodun kolay okunabilir ve anlaşılır olmasıdır. Bu sayede, büyük projelerde bile kodun yönetimi daha kolay hale gelir.

STL, C++ programlama dilinde temel bir araca dönüşmüştür. Birçok yazılım geliştirme şirketi, STL'yi kullanarak verimli, uygun maliyetli ve yüksek kaliteli projeler üretmektedir. STL, C++ eğitimi alan herkesin öğrenmesi gereken bir konu olup, özellikle büyük projelerde kullanılması tavsiye edilir.


C++17 ve STL

C++17, programlama dünyasında heyecan yaratan son güncellemedir. Bu güncelleme, sadece C++ dili için yeni özellikler getirmekle kalmadı, aynı zamanda STL kullanıcılarını da faydalandıracak birçok yenilik getirdi.

C++17 güncellemesi ile birlikte gelen yenilikler, STL kullanımını daha kolay ve efektif hale getirdi. Structured Bindings, birçok değişkeni tek bir değişken içinde tutabilme olanağı sunar. Ayrıca, Fold Expressions, birçok veriyi hızlıca işleme imkanı sağlar.

if/switch Statements with Initializers, kullanıcıların değişkenleri tanımlayarak, aynı zamanda işlem yapmalarını da mümkün kılar. C++17 güncellemesi ile birlikte gelen bir diğer önemli özellik ise String View'dır. Bu özellik sayesinde, string veriler daha hızlı ve daha efektif bir şekilde işlenebilir.

Ayrıca, Parallel Algorithms, STL algoritmalarını daha hızlı işlemek için kullanılabilir hale getirir. Bu, büyük veri setleri üzerinde çalışırken çok faydalı bir özelliktir.

C++17 güncellemesi, STL ile uyumu açısından oldukça önemlidir. Bu beraberinde birçok avantaj ve kolaylık getirir. Örneğin, Array Like Structured Bindings, birden fazla değişkenin tek bir değişken içinde tanımlanması ve kullanılmasını sağlar. Tuple Like Structured Bindings ise birden fazla değişkenin değerlerini tek bir değişkende döndürüp, bu değerleri işlemek için kullanılır.

C++17 ve STL bir arada kullanıldığında, programcılara daha kolay ve efektif bir programlama deneyimi sunar. Yeni özellikler, C++ programlama dilinin gücünü daha da arttırmıştır ve bu özelliklerin kullanımı oldukça kolaydır.


Structured Bindings

Structured Bindings, birden fazla değerin tek bir değişkende tutulmasına olanak sağlayan bir C++17 özelliğidir. Bu özellik sayesinde, yapısal tiplerden oluşan verilere daha kolay erişilebilir.

Bir verinin yapısı, içindeki elemanların isimleriyle birlikte bildirilebilir. Bu sayede, öğeleri çağırırken tanımlayıcılar kullanarak daha okunaklı bir kod üretilir. Bir örnek olarak, eğer x ve y adında iki değişkenimiz varsa, ";auto [a, b] = std::make_pair(x, y);" ifadesiyle, x değişkeni a adıyla, y değişkeni de b adıyla eşleştirilir. Bu sayede, x değişkeni "a" ve y değişkeni "b" olarak kullanılabilir.

Bu özellik aynı zamanda dizilerle kullanılabiliyor. Diziler için, Structured Bindings kullanarak her elemanın ismini belirleyebilirsiniz. Böylece, aynı anda birden fazla değişken tanımlanabilir ve kullanılabilir. Örneğin, "int arr[2] = {1, 2};" ifadesiyle tanımlı bir dizi için, ";auto [c, d] = arr; " ifadesiyle c değişkeni 1, d değişkeni 2 olacak şekilde eşleştirilir.

Bu özellik aynı zamanda tuple yapısında da kullanılabilir. Tuple ile Structured Bindings kullanarak birden fazla değer döndürülebilir ve işlenebilir. "std::tuple t = {"hello", 5};" ifadesiyle tanımlanan tuple, ";auto [str, num] = t" ifadesiyle str değişkeni "hello", num değişkeni de 5 olarak tanımlanabilir.

Structured Bindings, C++ programcılarına kodlarını daha kısa, daha okunaklı ve daha verimli hale getirme imkanı sağlar.


Array Like Structured Bindings

Array Like Structured Bindings, birden fazla değişkenin tek seferde tanımlanmasını ve kullanılmasını sağlayan bir C++17 özelliğidir. Bu özellik, kodun okunabilirliğini artırır ve kod bloklarını kısaltarak daha az yazı yazmanıza olanak tanır. Örneğin, bir array için normalde ayrı ayrı değişkenler tanımlamak ve diziyi atamak zorunda kalırsınız. Ancak, bu özellik sayesinde, değişkenleri tek seferde tanımlayarak kodunuzu daha anlaşılır hale getirebilirsiniz.

Bu özellikle birlikte kullanabileceğiniz şeyler, array, vector, map, set, tuple ve pair gibi STL veri yapılarıdır. Aynı şekilde, aynı türdeki farklı nesneleri de tek bir yapıda birleştirebilirsiniz. Array Like Structured Bindings ayrıca range-based for döngüsü ile birlikte kullanılabilir ve kodunuzun okunabilirliğini daha da artırabilir. Aşağıdaki örnekte, bir array kullanarak Array Like Structured Bindings özelliğini nasıl kullanacağınızı görebilirsiniz:

Kod Çıktı
int myArray[] = {1, 2, 3};auto [a, b, c] = myArray;std::cout << a << ", " << b << ", " << c << std::endl;
1, 2, 3

Burada, myArray adlı bir array tanımladık ve daha sonra [a, b, c] gibi bir dizi tanımı yaparak array içindeki değerleri ayrı ayrı değişkenlere atadık. Daha sonra, bu değişkenleri std::cout ile yazdırdık ve ekrana 1, 2, 3 yazdırdık.

Array Like Structured Bindings özelliği, C++17 ile birlikte çok kullanışlı bir özellik olarak eklendi ve özellikle STL veri yapıları ile kullanıldığında çok daha anlaşılır ve kısa kodlar yazmanızı sağlar.


Tuple Like Structured Bindings

Tuple Like Structured Bindings, birden fazla değerin döndürülmesi ve işlenmesi için kullanılan bir C++17 özelliğidir. Bu özellik sayesinde, tuple benzeri bir veri yapısı oluşturulabilir ve bu yapı içindeki verilerin ayrı ayrı kullanılması mümkün hale gelir.

Tuple Like Structured Bindings kullanımı için örnek bir kod bloğu aşağıdaki gibidir:

Örnek Kod
//String ve int değişkenlerinin tuple benzeri bir veri yapısına atanmasıauto [name, age] = std::make_tuple("John Doe", 25);//Verilerin ayrı ayrı kullanılmasıstd::cout << "Name: " << name << std::endl;std::cout << "Age: " << age << std::endl;

Yukarıdaki örnek kod bloğunda görüldüğü gibi, tuple benzeri bir yapı içindeki veriler, auto anahtar kelimesi kullanılarak ayrı ayrı değişkenlere atanabilir. Daha sonra, bu değişkenler ayrı ayrı işlemlerde kullanılabilir.

Örneğin, yukarıdaki kodda "name" ve "age" değişkenleri farklı yerlerde kullanılmıştır. Bu sayede, birden fazla veri döndürülmesi gereken durumlarda tuple benzeri yapılardan yararlanılarak kodun daha okunaklı ve anlaşılır hale gelmesi sağlanabilir.


Fold Expressions

C++17, STL kütüphanesi için yaptığı yeniliklerden biri de, fold expressions'dir. Fold expressions, variadic templates'ın da yardımıyla, bir operatörün bir veri paketindeki tüm elemanlara uygulanmasına imkan verir. Diğer bir deyişle, variadic templates ile isimsiz bir struct veya class'ın oluşturulması gibi bir senaryoda, işlemi birleştirerek yapabilen bir operatörün kullanımı için kullanılır.

Eğer bir sınıfın birden fazla elemanı için değişken uzunluklu bir operasyon yapmak gerekiyorsa, klasik bir yaklaşım, operatörlerin algoritmasını her eleman için birer birer yazmaktır. Ancak, fold expressions kullanarak bu işlem tek bir satırlık bir kodla da yapılabilir. Ayrıca, variadic templates ile bir veri paketi yaratmak mümkündür. Bu sayede, fold expressions ile birden fazla elemana operatör uygulamak daha da kolay hale gelir.

Örnek Kod:
Kod Açıklama
template <typename ... Args>
void yazdir(Args const &... args) {
(std::cout << ... << args);
}
Bir veri paketindeki tüm elemanların ekrana yazdırılması
template <typename ... Args>
auto topla(Args const &... args) {
return (args + ...);
}
Bir veri paketindeki tüm elemanların toplanması

Yukarıdaki örnek kod, fold expressions konseptinin kullanımını göstermek için tasarlanmıştır. İkinci template örneği, veri paketindeki tüm elemanları toplar ve geri döndürür. Tüm elemanlar ooperatör ile birleştirildiği için ayrı bir for döngüsü veya yazma işlemi gerektirmez. Bu şekilde, kodun okunabilirliği ve performansı artar.


if/switch Statements with Initializers

if/switch Statements with Initializers, C++17 ile birlikte gelen bir özelliktir. Bu özellik, değişkenleri tanımlarken if veya switch ifadeleri içinde kullanabilme imkanı sağlar.Önceden, bir değişkeni if veya switch ifadelerinin içinde tanımlamak bir hata olarak kabul edilir ve bu kullanım, sembol tablosunda birleşmiş bir değişken oluşturur. Ancak, C++17 ile birlikte if/switch Statements with Initializers, bu sorunu ortadan kaldırır ve ifadelerin içinde değişkenleri tanımlamak mümkün hale gelir.Örneğin, aşağıdaki kod bir dizi elemanının bulunup bulunmadığını kontrol eder ve bulunursa, ilk indeksin değerini döndürür.

std::vector numbers{ 1, 2, 3, 4, 5 };if (auto iter = std::find(numbers.begin(), numbers.end(), 3); iter != numbers.end()) {    std::cout << "Element found at index " << iter - numbers.begin() << std::endl;}

Bu örnekte, iter adında bir "auto" değişkeni if ifadesinin içinde tanımlanmaktadır. "auto" değişkeni, yerel bir değişken tanımı olduğu için if ifadesinin scope'una dahil edilir ve scope dışında kullanılamaz. Bu özellik sayesinde, kod daha düzenli ve anlaşılır hale gelir.if/switch Statements with Initializers ile birlikte, değişkenleri doğrudan tanımlayabilir ve kullanabilirsiniz. Örneğin,

if (int a = func(); a > 0) {    // Do something with a} else {    // Do something else}

Bu örnekte, "int a" ifadesi if ifadesinin içinde tanımlanır ve "func()" fonksiyonunun değeri ile initialize edilir. if/switch Statements with Initializers özelliği, geçmişe kıyasla daha az kod kullanımı, daha okunaklı, daha performanslı kodlama sağlar.

C++17 Özellikleri ile STL'deki Değişimler

C++17, Standart Kütüphane (STL) üzerinde bir dizi önemli değişiklik getirerek daha etkili ve hızlı programlama yapma imkanı sunuyor. Bu yeniliklerin önde gelenleri arasında String View ve Parallel Algorithms bulunuyor.

String View, C++17 ile birlikte STL'ye eklenen bir özelliktir. Bu özellik, string verileri işlemek için daha etkin bir yoldur. Geleneksel string yapısı, bir bellek bölgesine işaret ederek geniş bir dizi veriye işlem yapar. Ancak, bazı durumlarda bu yöntem, gereksiz bellek kullanımına yol açabilir. String View, bir bellek bölgesine işaret etmek yerine, küçük bir veri yapısında bir dizi işaretçi kullanır ve bu sayede verilerin daha hızlı ve daha az bellek kullanarak işlenmesine olanak tanır.

C++17, STL'ye Parallel Algorithms özelliğini de ekliyor. Bu, algoritmaları çoklu çekirdekli işlemcilerde eşzamanlı olarak çalıştırabilme yeteneği sağlayarak çeşitli yararlar sunar. Bu sayede, özellikle büyük veri kümeleriyle çalışırken, algoritmaların performansı artar ve programların daha hızlı işletilmesi sağlanır.

C++17'nin getirdiği bu yenilikler, STL üzerinde büyük bir etki yaratıyor. Bundan böyle, geliştiriciler verileri daha etkili bir şekilde işleyebilir ve daha kısa sürede daha verimli sonuçlar elde edebilirler. Bu sayede, STL'ye sağlanan avantajlar daha da artacak ve daha fazla kişi tarafından tercih edilecektir.


String View

String View, C++17 ile birlikte gelen ve STL kütüphanesindeki özelleştirilmiş algoritmaların daha etkili kullanılmasını sağlayan bir özelliktir. String View, std: :string ve std: :string_view arasında özelleştirilmiş bir sınıftır ve karakter dizileri üzerinde daha hızlı ve daha az bellek kullanımı için izin verir.

Bu özellik sayesinde, özellikle büyük dosya işlemleri yapan programlarda bellek kullanımı %50'ye kadar azaltılabilir. Daha önce std: :string kullanılarak yapılan işlemler, String View ile daha hızlı ve daha stabil bir şekilde yapılabildiğinden, programcılara önemli bir zaman kazandırır.

Örneğin, bir dosya okuyucu programı yazdığınızı düşünün ve bu programda kelime sıklığı sayacı fonksiyonunu kullanıyorsunuz. Bu fonksiyonu std: :string sınıfıyla yazarsanız, bellek kullanımı çok daha fazla olacaktır. Ancak aynı fonksiyonu String View ile yazarsanız, bellek kullanımı önemli ölçüde azalacaktır.

String View, std: :string'den farklı olarak karakter dizisindeki verileri değiştirmez. Bu özellik sayesinde, programcıların yanlışlıkla aslında değiştirilemez bir dizi olan std: :string'leri değiştirmesinin önüne geçilir. Ayrıca, String View sınıfının index() ve substr() gibi özellikleri, std: :string sınıfında bulunan benzer özelliklerden daha performanslıdır.

String View, özellikle veri işleme işlemleri sırasında oldukça yararlıdır. Örneğin, bir programda sık sık tokenize işlemi yapmanız gerekiyorsa, String View kullanarak bu işlemi çok daha hızlı ve daha verimli bir şekilde gerçekleştirebilirsiniz. Bu özellik sayesinde, programınızın performansını artırmak ve hata sayısını azaltmak mümkündür.


Parallel Algorithms

STL'deki algoritmaların performans sorunları sıklıkla karşılanan sorunlardan biridir. Bu performans sorunlarının üstesinden gelmek için C++17, STL'nin parallel algoritmalarını getirdi. Bu birçok algoritmayı daha hızlı hale getirirken, kodun okunabilirliğini de arttırır.

Parallel algoritmalar, bir işi birden fazla thread ile eşzamanlı olarak yapmak anlamına gelir. Bu sayede, işlem süresi paralel olarak dağıtıldığından oldukça kısalmaktadır. Bu özellik STL algoritmalarına uygulandığında, veri yapılarına uygulayabileceğimiz bir dizi ontoloji oluşturuyor. Bunlar, verilerin sıralanması, karşılaştırılması, birleştirilmesi, araması gibi işlemleri yaparak, performans ve hız açısından büyük avantajlar sağlıyor.

Parallel algoritmaların kullanımı oldukça kolaydır. Sadece birkaç ek işaretçi ile desteklenip, işlem başına farklı thread sayısı verilebilir. Bu sayede algoritmalar paralel olarak çalışacak, işlem süresi kısalarak daha hızlı hale gelecektir.

Özetlemek gerekirse, C++17'deki Parallel Algorithms kullanarak STL algoritmalarını daha hızlı işleyebilir ve büyük verileri daha hızlı işleyerek kodun performansını önemli ölçüde arttırabilirsiniz.


Sonuç

C++17 ve STL, birbirini tamamlayan iki kavramdır. C++17, STL üzerinde birçok avantaj sağlarken, STL de C++17'nin özelliklerini kullanarak daha etkili bir şekilde işleme sağlar. C++17'nin getirdiği yeniliklerden biri olan Structured Bindings, STL üzerinde çok işe yarar bir özelliktir. Birden fazla değişkenin tanımlanması ve kullanımı için Array Like Structured Bindings, birden fazla değerin döndürülmesi ve işlenmesi için ise Tuple Like Structured Bindings kullanılabilir.

C++17'nin bir diğer önemli özelliği olan Fold Expressions, STL algoritmalarının daha hızlı işlemesini sağlar. if/switch Statements with Initializers ise değişkenleri tanımlama ve işlem yapma sürecini daha da hızlandırır.

C++17'nin String View özelliği ile string verilerin daha etkili bir şekilde işlenmesi sağlanarak daha akıcı bir yazılım elde edilebilir. Parallel Algorithms ise STL algoritmalarının paralel olarak çalıştırılmasını sağlayarak daha hızlı işlem yapılmasına olanak tanır.

C++17 ve STL’in birlikte kullanımının avantaj ve örnekleri saymakla bitmez. Bu sayede daha az hata ve daha yüksek performans elde edilebilir. Bu avantajlardan yararlanmak için C++17'nin özelliklerini ve STL'i iyi bir şekilde bilmek ve kullanmak gereklidir.