Corso C++ 23 #10 : Master Class su Template e constexpr if !

Template
I template in C++ permettono di scrivere funzioni e classi generiche che possono operare con diversi tipi di dati senza dover riscrivere il codice per ogni tipo specifico. Ci sono due tipi principali di template:

Template di Funzione: Permettono di creare funzioni che possono lavorare con qualsiasi tipo di dato.

Template di Classe: Consentono di creare classi generiche che possono gestire vari tipi di dati.

if constexpr
Introdotto con C++17, if constexpr permette di eseguire una valutazione condizionale a tempo di compilazione, il che significa che il compilatore può escludere blocchi di codice non rilevanti durante la compilazione, rendendo il codice più efficiente.

Esempi e Applicazioni
Fattoriale a Tempo di Compilazione: Utilizzando if constexpr, possiamo scrivere una funzione template che calcola il fattoriale di un numero a tempo di compilazione se il tipo è integrale.

Fattoriale a Tempo di Esecuzione: Per tipi floating point, invece di utilizzare una ricorsione, usiamo un ciclo per calcolare il fattoriale a tempo di esecuzione. Inoltre, la funzione gamma viene utilizzata per gestire i numeri reali e complessi, poiché estende il concetto di fattoriale a numeri non interi.

Vantaggi
Generico e Riutilizzabile: I template riducono la duplicazione del codice e possono operare con vari tipi di dati.

Efficienza: if constexpr consente al compilatore di eliminare il codice non necessario, migliorando l'efficienza.

Sicurezza: Permette di rilevare errori a tempo di compilazione, garantendo che solo il codice pertinente venga eseguito.

Queste tecniche permettono di scrivere codice che è sia potente che versatile, migliorando al contempo le prestazioni e la sicurezza.