锦上添花：C ++标准库应该包含什么？

这是对盖伊·戴维森（Guy Davidson）的文章“不包括电池：C ++标准库中应包含的内容”的答复。 ”。

在过去的几年中，一直在推动将图形库包含在C ++标准中。这有点像开罗。或SDL。当前形式的提案在这里。

在目前的状态下，图书馆提案可以在预先分配的表面上绘制一些形状，对图像有一定的支持，并且有一些课程项目可以添加文本，也许可以以鼠标/键盘处理的形式进行输入。

图书馆的主要目标似乎是教学。提出的论点是，对于孩子来说，在屏幕上闪闪发光的小精灵很酷很酷。当然，已经存在执行此操作的库，还有更多，但是您会看到，C ++没有像样的，惯用的软件包管理器，因此，当然，一些著名的委员会成员得出的结论是，C ++标准应该提供2D图形库。的盒子。

我确实认为这是一条不应走的路，这样做最多是在浪费时间。让我来告诉你为什么。

但是，首先，需要进行一些澄清。

盖伊·戴维森（Guy Davidson）和其他人为此付出了大量的工作，时间和精力。推动该提案通过标准化的人们比我以前的专家要多得多。

我没有为C ++做任何贡献，所以接下来的事情只是一个人的意见。

我还想明确指出，我对该图书馆没有负面意见。我的问题是，此时需要包含2D绘画库，即C ++标准中的任何绘画库。

希望我不会被误解！

无论如何，让我们开始吧。

C ++标准库不是库。

C ++标准的确切含义是：规范明确的文档，以最详细，明确的方式描述C ++的含义以及其工作方式。目标是任何人都可以通过实现该规范来自己实现C ++编译器。但是，恰恰是该规范不够具体，或者实施得不太正确，或者执行得很周到，因此各种C ++编译器最终在行为上各不相同。有时根本无法实施，因为执行实施的人员和执行规范的人员忘记了彼此交谈。

现在，该规范的很大一部分描述了标准模板库，这是每个符合要求的编译器附带的库。

该规范至少存在5种实现，由许多实体维护。有些是开源的，有些则不是。它们每个都在选定的平台和系统子集中工作。即使它们位于任何C ++程序的最底层，也像其他任何库一样，也容易出现错误。

在这种情况下，C ++标准库中应该包含或不应该包含什么是一个非常重要的问题。与编译器捆绑在一起的标准配件是什么？大多数人需要什么才能使C ++高效？

盖伊的文章描述了一个人可以拥有的职位。也许我们什么都不需要？也许我们需要一些词汇类型？也许是容器？也许不会？我们需要文件系统支持吗？插座？ json吗？ XML？ rpg制作工具？ sql？ HTML？ javascript vm吗？ 2D图形？ 3D图形？肥皂？ IPC？窗口化？应该定义pi吗？那websockets呢？ FTP？ ssh？ VR？ AR？加密货币？ ssl？我们需要ssl但不需要其他加密货币吗？深度学习？声音？ 3D音效？视频解码？ gif？

显然，我们需要画一条线。

某个地方？

在哪

让我们看看.Net。或Java。提到STL时，通常会比较C ++和Java。 Java很酷，对吧？它基本上具有套接字，HTTP和加密以及所有内容。

但是Java主要由单个实体维护。因此，Oracle的某个人决定Java应该具有套接字并实现了套接字，内部进行了审查，现在Java具有套接字了。有时，Google希望使用相同的API进行套接字，然后在他们说“提前”之前，被要求赔偿90亿美元。

同时，C ++规范经历了漫长而痛苦的过程，直到获得投票，并且在每个功能，每种方法上都获得了多数共识。应该把它叫做data吗？ get ？ “在彭博社，我们有使用200万行代码库data经验”，彭博社的工作人员会说。 “我们注意到在EBCDIC键盘上使用类型get更快。” Will反对IBM的家伙。 “而且我们有300万行代码库”。

我对哪种模式最好没有意见。仁慈专政显然只有在独裁者是仁慈的情况下才有效。

但是，我将论证民主不适合建立一个好的图形库。

委员会资源有限。

即使睡眠不足剥夺了提案的作者的汗水，大部分工作和投票还是在为期一周的季度会议中进行，人们在会议中讨论越来越多的提案。随着委员会学会提高透明度，更多的人做出了贡献，从而为参加会议的人带来了更多的工作。这项工作几乎没有钱。充其量，您可以希望有人向您支付前往会议举行地点的佛罗里达海滩，瑞士绿色山丘或夏威夷游泳池的机票。据报道，您将永远不会看到海滩，山丘或泳池。

而且由于资源有限且时间有限，因此需要对提案进行排序，确定优先顺序甚至丢弃。 ISO C ++指南试图描述应该如何进行排序和优先级排序。

于是问题就变成了：委员会是否可以抽出时间在2D图形库上工作，这是优先事项吗？

该提案以当前形式（仅限于绘图形状）大约150页长。这是为下次会议提交的最大建议之一。

它只会变得更大。 “小型而简单的图形库”的复杂性永无止境。在该提案上的每一分钱都不会花在其他工作上。当然，人们会讨论他们感兴趣的提案，并且讨论会并行进行。仍然。在这些会议中，每20万名c ++开发人员中可能只有一个人。

让我们画一个三角形

2D图形与标准化流程所擅长的完全相反。标准化与形式主义有关，因此它最适合描述形式事物，数学和算法。现实变得越混乱，将其写在纸上越难描述，并且几十年来该纸一直是真相的来源。

首先要玩漂亮的像素游戏是要获得“表面”。绘制像素的画布。

因此，希望您有一个surface类，您可以为其指定尺寸，并为您提供一个可以在其上绘画的画布。

可是等等。在大多数桌面系统上，如果需要表面，则需要将其放在窗口中。 Windows通常具有标题，因此图形API应该可以处理它，对吗？

您可能还希望窗口具有图标。图标是大多数系统上的文件，其格式特定于系统。但是有时候它不是路径，而是对应于路径的名称。

在某些桌面操作系统上执行程序期间，窗口的大小可能会更改。

有时，可以将窗口移至具有其他分辨率的另一个屏幕。还有这种奇怪的新屏幕，其中虚拟像素大于真实像素吗？除非您要渲染图像或其他东西，否则您应该确保使用了所有酥脆小像素的全部功能，因为客户因吹嘘其屏幕的酥脆度而支付了溢价。

那边的那个女人很嫉妒，所以她买了一个电视，每像素40位。你真的看不出有什么区别，但是你要告诉她她浪费了5000美元吗？

然后，口袋里有一个屏幕，它的各个方向都旋转着，现在表面变得不规则了。但是它没有窗口，所以没有标题或图标。

现在是几奌？哦，这太小了……但是最好去看一本书WTF ELECTRONIC INK，您应该尽可能少刷新，而且只有黑色？

世界疯了吧？让我们坚持使用Linux，对吧？因此，在Linux上，有一个叫做X11的东西，您需要向它发送一个表面…哦，抱歉，在撰写本文时，X11已经过时了，现在您应该使用Wayland…除非您有帧缓冲区？可以使用opengl进行加速。或嵌入式opengl。完全不同的东西。但实际上，Vulkan的速度比这两件事都要快。哦，在这个系统上，我们希望您自己绘制窗口，关于CSD与SSD的战争已经进行了多年，而且您不能袖手旁观。

如果您使用的是CSD，请确保我可以正确拖动窗户，并且设置了粘性角，以便窗户可以很好地对齐。确保处理它们。正确地。当您拖动窗口时，窗口应该有点透明，您知道窗口合成对吗？

好的，您开始告诉自己，也许绘图很复杂。让实现者的编译器作者和库供应商应对所有这些废话。因此，您提供了一个可在任何地方使用的API，因此它绝对不会处理任何事情，也就是说，它无法在任何地方使用。

现在，编译器作者有点生气。他们一生中想要的就是编写编译器，并且在那里，他们试图了解GDI的工作原理。另外，Microsoft可能对提供绘图框架并不真正感兴趣，他们希望用户使用基于XML的WinRT工具。同时，GCC伙计们仍在尝试让std::thread在Windows上工作。

lang人得到的错误报告是“不起作用”。人们期望STL 在任何地方都能完美，一致地工作

没问题。我们将使图形库成为可选的。因此，现在标准库中有一些不是标准的。如果以及何时实施它们，它们在每个平台上的表现都不尽相同。因此，现在使用标准工具编写的代码不可移植。因此，我们需要在存储库中拥有STL的副本以及混乱的构建脚本。回到原点。

也许我们在某个地方搞砸了？让我们看一下互联网上存在的内容。人们肯定有显示器，所以一定会为他们编写库，对吧？

事实证明，Qt非常受欢迎。但是，它比显示三角形要多得多。它于1995年发布。它具有字符串，线程和大量的东西。人们真的没有提出更好的建议吗？

wxWidgets甚至更老。它也具有字符串和线程以及许多与图形库无关的东西。 GTK是完全一样的东西。

但是C ++目标与SDL之类的东西更加一致。 1995年发布，带有线程，字符串和奇怪的东西。 Allegro，1990年发行。相同的东西

您会看其他语言。当然，Rust社区有一个很棒的绘画框架，对吗？还是围棋人？原来，他们围绕Qt或SDL或类似东西编写包装器，就像他们认为从头开始就很复杂。

因此20年后，您设法在所有平台上绘制一个三角形。对于所有的一些定义。

这是相当大的成就，因此您想与世界分享您的快乐。人们主要使用语言进行交流[需要引用]，所以您将在屏幕上显示一些单词，从三角形变成那个单词有多难？

无效draw_text（std :: point2d，std :: string）;

您了解到有一个名为“ Unicode”的标准，它描述了世界各地人们使用的所有字母。这么多字母。 Unicode标准的大小大约是您5年以来一直在研究的提案的10倍。幸运的是，大多数编程语言都支持至少部分Unicode。除了C ++。好吧，现在让我们将其放在一边。

因此，文本是使用字体呈现的。字体通常安装在系统上。有一个叫做字体数据库的东西，它告诉字体是什么。除非系统没有字体数据库。或没有字体。还是没有系统。人们还喜欢使用自己的字体。

字体是一种文件，其格式为标准格式。大约有5种竞争标准。

字体文件可以包含字形表，PNG，SVG，在虚拟机中执行的脚本，以及所有这些的组合。有些字体带有颜色，但并非所有人都喜欢颜色。您的孩子喜欢颜色。他们给你寄了一封信。您将添加对猫的支持，对吗？

您将了解有关亚像素渲染的信息。您因侵犯专利权而被判入狱几个月。您认为可以利用这段时间来学习百科全书中的连字。您开始后悔成为一名开发人员，而将新职业视为修道士。

字体渲染涉及很多数学运算，因此您会读一本数学书籍，写成一个叫AL-Khwarizmi的死人。您意识到一切都是从右到左书写的。那怎么工作？

因此，也许可选的2D图形库应该具有可选的文本支持？

在多伦多举行的下一次委员会会议上（有人很久以前夏威夷就沉没在大海中），有人试图编写具有网络和大量输入的复杂图形应用程序，并避免使用意大利面条式的代码，他们希望通过某种线程进行某种事件循环。显然，这是理论上的问题，因为没有输入支持。从未就如何命名键盘键达成共识。

您回想一下所有现有框架，例如Qt（现在是8.0版），它提供了事件循环，消息传递系统和Unicode字符串类型。也许他们在做些什么。

在这段时间内，人们继续使用Qt。人们因了解Qt而被录用。他们在学校的项目中使用了它。当然，Qt仍然很烂，因为标准中添加的C ++反射功能永远不足以替代其代码生成器。但是人们并不在乎它的糟透了。确实使用QML的人。或电子。

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