Caixa de Ferramentas I: Tipos, Números e Trabalho em Tempo de Compilação

Toda solução de competição tem duas vidas. A primeira é matemática: escolher a ideia certa, demonstrar o invariante, estimar a complexidade. A segunda é mecânica: digitar a ideia em C++23 depressa e limpo o bastante para que o compilador entenda o que o cérebro pretendia. Os três primeiros artigos da série trataram quase só da primeira vida. Este artigo, e o próximo, tratam da segunda.

A palavra que organiza os dois artigos é caixa de ferramentas, e ela pede um cuidado logo de saída. Caixa de ferramentas não é um cabeçalho cheio de macros copiado do blog de um finalista. Uma boa caixa de ferramentas reduz a digitação, evita defeitos e mantém o programa perto do problema. A máquina não recompensa cerimônia, e o juiz não se importa com quantos apelidos a participante decorou. Mas, quando uma solução de duzentas linhas precisa ser escrita sob pressão, nomes curtos, tipos certos, constantes com nome e algoritmos da biblioteca poupam minutos. Em uma competição, minutos são um recurso. Precisam ser gastos como memória.

Este artigo cobre a metade da caixa que trata de valores: como dar nomes a tipos, como a linguagem decide o tipo de um número escrito no código, como transferir trabalho da execução para a compilação, como escrever código genérico que rejeita chamadas erradas antes de o programa rodar, como escrever funções locais com lambdas e como evitar cópias sem perder a legibilidade. O Artigo 5 cobre a outra metade, a dos contêineres: vetores, matrizes, std::span, ranges e os algoritmos da biblioteca padrão.

Os programas deste artigo foram compilados e executados com o MSVC do Visual Studio 18.10.3, com /std:c++latest /O2 /W4 /permissive-, e todas as saídas mostradas a seguir vêm dessa execução. Onde o MSVC se comporta de forma diferente do GCC ou do Clang no Linux, o texto diz.