C/C++ の簡易パッケージマネージャを作った話

概要

    ある程度大きなソフトウェアを開発するには， ソフトウェアを機能ごとにモジュール化して， 機能ごとに開発すると，効率的に分業できる． また，インターフェースに互換性があれば， 複数ライブラリをベンチマークして， 機能ごとに最もユースケースに合うライブラリを利用することもできる．
  パッケージ管理において Python は非常に参考になる言語で， 例えば，requirements.txt にインストールしたいライブラリとバージョンを記載して pip を実行すれば，ものの数分で環境が構築できる． しかも，venv などを利用すれば仮想環境として構築できるため， 同じ PC の中に複数プロジェクト向けの環境を用意できる． こうした仕組みは是非とも C++ にも欲しい．
    既存の C++ 向けパッケージマネージャーもあるが，なぜか pip でのインストールが必要だったり，デファクトスタンダードというレベルのものはないため， C/C++ 向けの簡易パッケージマネージャーを試しに開発してみることにした．

※ C++ で既存のパッケージマネージャーとしては Conan や Vcpkg, Hunter, Buckaroo, poac などがある．ここで紹介するのは，趣味で作ったおもちゃの（プロダクトレベルでない）パッケージマネージャーなので，本格的に利用する場合は，よくよく各パッケージマネージャーを比較検討することをお勧めする．
※ 2013 年以降，docker の登場により，C++ の環境としても構築しやすくなってはいるが， docker の主眼は（パッケージ管理ではなく）環境そのものの仮想化なので，別の問題として考える．

C++ で複数の std::vector<T> を１つの std::vector<T> を基準にソートする

概要

  C++ で複数の std::vector<T> を１つの std::vector<T> を基準に sort する場合を考える ※1． こうした場合，通常 std::vector<T> に含まれる値を構造体や，std::pair<T>, std::tuple<T> に入れ替えてから std::sort() で並び替える． ここで，sort された結果を，構造体や，std::pair<T>, std::tuple<T> のまま取り扱いたい場合は問題ない． 一方で，構造体や，std::pair<T>, std::tuple<T> を，再び std::vector<T> に変換したい場合は， データ構造ごとに別々の実装が必要でコードは煩雑となり，計算コストも増える．
  この計算コスト削減の観点では， 基準となる std::vector<T> の sort 順序を保存しておき， 保存結果を元に残る std::vector<T> する方法が考えられる． この考えは，例えば Stack overflow で取り上げられている ※2．
  この投稿では，計算コストを加味した上で，さらにコードを簡略化する方法を紹介する． C++ のテンプレートの再帰展開を応用すると，これまで煩雑だった処理を１行で記述できるようになる．

※1. 具体例としては，一方の std::vector<T> が ID を持っており，もう一方の std::vector<T> が対応する文字列を持っている場合に， ID を基準として 2 つの std::vector<T> を並び替えたい状況が考えられる．
※2. 例えば，StackOverflow に紹介されている． Sorting multiple vectors based on a reference vector