Offre une vue efficace et sans transfert de propriété sur des zones mémoire contiguës de conteneurs ou de tampons quelconques.
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traduit du guide allemandgemini-3.8-flash-low · 2026-10-13 · Original allemand
Offre une vue efficace et sans transfert de propriété sur des zones mémoire contiguës de conteneurs ou de tampons quelconques.
La classe ara::core::Span fournit une vue contiguë et sans transfert de propriété sur des zones mémoire et permet l'encapsulation efficace de tableaux ou de tampons sans coût de copie [SWS_CORE_01942]. Les applications utilisent typiquement la classe pour transmettre des fenêtres de données ainsi que pour créer des vues partielles au moyen d'opérations de découpage (slicing). Les appelants doivent impérativement s'assurer que la durée de vie de la mémoire sous-jacente dépasse celle de la vue et que des limites valides sont respectées lors d'opérations telles que subspan(), étant donné que les violations de limites déclenchent un comportement indéfini [SWS_CORE_01966].
Contexte
La classe ara::core::Span représente une implémentation conforme aux standards d'une vue de séquence contiguë, qui s'oriente d'après std::span de [views.span]. En tant qu'abstraction légère, elle encapsule un pointeur vers le premier élément ainsi que le nombre d'éléments disponibles, sans être elle-même propriétaire des données. Elle sert d'interface uniforme entre les composants qui fournissent des données et les algorithmes qui traitent ces données.
Parmi les principaux partenaires d'interaction figurent :
Logique applicative appelante : Utilise la vue pour des accès en lecture ou en écriture à des zones mémoire séquentielles sans allocations de mémoire ni coût de copie.
Vues partielles (subspans) : D'autres instances de ara::core::Span qui résultent de la décomposition d'une vue parente [SWS_CORE_01965][SWS_CORE_01966].
Diagramme de contexte : Intégration de ara::core::Span comme vue sans transfert de propriété entre la logique applicative et le tampon mémoire. Sources : [SWS_CORE_01942], [SWS_CORE_01945], [SWS_CORE_01951]
Cycle de vie
Les instances de ara::core::Span sont conçues comme de purs objets valeurs sans gestion propre de ressources. La création s'effectue au choix sous forme de span vide via le constructeur par défaut [SWS_CORE_01941], par indication directe de l'adresse de départ et du nombre d'éléments [SWS_CORE_01942], ou via un intervalle de pointeurs défini par le début et la fin [SWS_CORE_01943]. De plus, des constructeurs typés pour les tableaux C [SWS_CORE_01944], des conteneurs de type ara::core::Array[SWS_CORE_01945][SWS_CORE_01946] ainsi que des conteneurs génériques [SWS_CORE_01947][SWS_CORE_01948] sont disponibles. Les spans existants peuvent être dupliqués par le constructeur de copie standard [SWS_CORE_01949] ou via des constructeurs de conversion avec des types d'éléments et extents compatibles [SWS_CORE_01950].
Comme ara::core::Span ne prend aucune possession des données référencées, le destructeur possède l'implémentation par défaut et est spécifié comme noexcept=default[SWS_CORE_01951]. Il en découle l'invariant fondamental (interprétation : hypothèse 1) selon lequel la durée de vie du tampon mémoire sous-jacent doit toujours englober au moins la durée de vie de tous les objets Span pointant vers lui ; lors de la destruction du tampon, les spans restants deviennent invalides. Question (ouverte) L'affectation via l'opérateur d'assignation s'effectue de manière triviale par copie superficielle (shallow copy) [SWS_CORE_01952]. Comme toutes les fonctions d'accès sont déclarées comme noexcept et ne possèdent aucun mécanisme de synchronisation interne, l'accès simultané en lecture à la même instance de Span depuis plusieurs threads devrait être sûr, pour autant que la zone mémoire sous-jacente ne soit pas modifiée en parallèle (interprétation : hypothèse 2). Question Q-be5a38c1097c4ee1 (ouverte)
Parcours d'utilisation
Un cas d'utilisation typique comprend l'encapsulation d'un bloc de données existant, la vérification des dimensions, l'extraction de sections pertinentes et l'accès aux éléments :
Création de la vue : L'application instancie ara::core::Span sur un tampon contigu, par exemple à partir d'une instance de ara::core::Array[SWS_CORE_01945] ou via des pointeurs de données brutes avec indication de longueur [SWS_CORE_01942].
Vérification d'état et de dimensions : Avant le traitement ultérieur, le dimensionnement est vérifié via empty()[SWS_CORE_01969], size()[SWS_CORE_01967] ou size_bytes()[SWS_CORE_01968], ou l'adresse de base est interrogée au moyen de data()[SWS_CORE_01971].
Traitement des éléments : L'accès réel aux données s'effectue de manière aléatoire via l'opérateur d'indexation operator[][SWS_CORE_01970], par accès aux éléments limites via front()[SWS_CORE_01959] et back()[SWS_CORE_01960] ou de manière séquentielle via des itérateurs de begin() à end()[SWS_CORE_01972][SWS_CORE_01973].
Toutes les méthodes de ara::core::Span sont déclarées comme sûres face aux exceptions et noexcept ; aucune exception C++ n'est levée et aucun objet d'erreur tel que ara::core::ErrorCode n'est renvoyé. Les états d'erreur résultent principalement de violations de préconditions, qui conduisent immédiatement à un comportement indéfini (Undefined Behavior) :
Dépassement de taille pour les préfixes et suffixes : Si une quantité qui dépasse la taille actuelle est demandée lors de first() (Count > size() ou count > size()), le comportement est indéfini [SWS_CORE_01961][SWS_CORE_01962]. La même violation de précondition conduit également à un comportement indéfini pour last()[SWS_CORE_01963][SWS_CORE_01964].
Paramètres de sous-zone invalides pour subspan : L'appel de subspan() exige impérativement que offset <= size() soit vérifié et, lorsque count est explicitement spécifié (différent de dynamic_extent), que count <= size() - offset soit également respecté. Un non-respect entraîne un comportement indéfini [SWS_CORE_01966].
Dépassement de limites lors de l'accès aux éléments : L'opérateur d'indexation operator[][SWS_CORE_01970] ainsi que les fonctions d'accès front()[SWS_CORE_01959] et back()[SWS_CORE_01960] n'effectuent aucune vérification de limites (bounds checking). Un accès en dehors des limites valides devrait immédiatement conduire à des accès mémoire indéfinis (interprétation : hypothèse 3). Question (ouverte)
Ce guide est basé sur la spécification AUTOSAR Adaptive R25-11 et a été généré automatiquement.
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La fonction membre crbegin de la classe ara::core::Span retourne un itérateur inverse constant pointant vers le dernier élément de la séquence référencée [SWS_CORE_01978]. La fonction nécessite le fichier d'en-tête #include "ara/core/span.h" et suit l'utilisation définie dans [views.span][SWS_CORE_01978]. La valeur de retour de type const_reverse_iterator permet une itération arrière en lecture seule sur la zone mémoire décrite par le span [SWS_CORE_01978].
Comme crbegin est déclarée comme constexpr, l'évaluation peut déjà avoir lieu au moment de la compilation [SWS_CORE_01978]. Concernant la gestion des erreurs, la fonction est déclarée comme noexcept et classée comme exception safe ; par conséquent, elle ne lève aucune exception et il n'existe ni codes d'erreur ni messages DET ou DEM [SWS_CORE_01978].
Concernant la concurrence et les restrictions, la méthode est qualifiée const ; Interprétation : des appels parallèles en lecture sur la même instance devraient être thread-safe sans synchronisation externe, tant que la zone mémoire sous-jacente n'est pas modifiée simultanément [SWS_CORE_01978]. Question Q-d63c0354556f1d23 (ouverte)
En interaction avec d'autres éléments de ara::core, crbegin suit un modèle uniforme pour les conteneurs et les vues :
ara::core::Array offre une interface constexpr et exception safe correspondante [SWS_CORE_01260].
ara::core::StringView met également à disposition crbegin en tant que constexpr et exception safe[SWS_CORE_02126].
ara::core::Vector[SWS_CORE_01342], ara::core::Map[SWS_CORE_01450] ainsi que ara::core::BasicString[SWS_CORE_03049] mettent crbegin à disposition de manière synchrone et sûre vis-à-vis des exceptions (noexcept).
Ce texte a été généré par une IA et est basé sur la spécification AUTOSAR Adaptive R25-11.
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Utilisation
La fonction membre crend de la classe modèle ara::core::Span ([SWS_CORE_01979]) retourne de manière synchrone un itérateur arrière constant de type const_reverse_iterator. La fonction requiert l'inclusion du fichier d'en-tête ara/core/span.h et ne prend aucun paramètre d'appel. Selon la spécification, son comportement est aligné sur l'utilisation standard dans [views.span]. Interprétation : l'itérateur retourné devrait représenter la position théorique située immédiatement avant le premier élément de la plage et servir ainsi de condition d'arrêt lors d'une itération arrière. Question Q-83d4ed4a6e68fb19 (ouverte)
Gestion des erreurs et concurrence
La fonction est déclarée comme noexcept et explicitement classée comme exception safe ([SWS_CORE_01979]). Un appel ne déclenche aucune exception et il n'existe ni valeurs de retour d'erreur ni journalisation spécifique des erreurs via DET ou DEM. Comme crend est défini comme constexpr, l'évaluation peut s'effectuer directement au moment de la compilation. En tant que pure fonction membre const, elle ne modifie pas l'état de l'instance ; des accès concurrents en lecture à la même instance de Span devraient donc être thread-safe sans synchronisation. Question Q-d90bd6b4f01c8af6 (ouverte)
Interaction
Le comportement de crend dans ara::core::Span s'intègre parfaitement dans les interfaces de séquences et de conteneurs de ara::core :
ara::core::Array ([SWS_CORE_01261]) et ara::core::StringView ([SWS_CORE_02127]) offrent des signatures identiques, également déclarées comme constexpr et noexcept.
ara::core::Vector ([SWS_CORE_01343]), ara::core::Map ([SWS_CORE_01451]) et ara::core::BasicString ([SWS_CORE_03050]) fournissent des points d'extrémité const_reverse_iterator analogues pour les conteneurs dynamiques.
Cette note d'utilisation a été générée par une IA sur la base de la spécification AUTOSAR R25-11.
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La fonction membre modèle first<Count>() de la classe ara::core::Span génère de manière synchrone une nouvelle sous-plage couvrant les Count premiers éléments du span actuel et la renvoie sous forme de ara::core::Span<element_type, Count>[SWS_CORE_01961]. La fonction est déclarée dans le fichier d'en-tête ara/core/span.h et spécifiée comme constexpr ainsi que const noexcept[SWS_CORE_01961].
En matière de gestion des erreurs, la fonction est classée comme sûre envers les exceptions (exception safe) et ne lève aucune exception [SWS_CORE_01961]. Aucun code d'erreur spécifique, valeur de retour d'erreur ou message destiné au DET ou au DEM n'est défini. Une précondition contraignante existe toutefois : le comportement est indéfini si le paramètre de modèle Count est supérieur à la taille à l'exécution du span (Count > size()) [SWS_CORE_01961]. Les appelants doivent donc s'assurer qu'un nombre suffisant d'éléments est présent.
Comme la méthode est déclarée comme const et ne modifie pas l'objet Span sous-jacent, un accès concurrent en lecture à travers plusieurs threads devrait être sûr pour les threads sans verrous supplémentaires (interprétation). Question Q-215ae1cc00b7a590 (ouverte) Si les éléments adressés du span sont modifiés pendant ce temps par d'autres threads, l'accès doit être synchronisé de manière externe.
Ce texte a été créé par une IA. Toutes les indications techniques reposent exclusivement sur la spécification d'AUTOSAR R25-11.
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Utilisation
La fonction membre first est appelée sur une instance de ara::core::Span (fournie via l'en-tête ara/core/span.h) afin de générer une vue partielle sur les premiers éléments d'une séquence [SWS_CORE_01962]. Le nombre d'éléments souhaité count de type size_type est transmis en tant que paramètre [SWS_CORE_01962]. La valeur de retour est un Span<element_type, dynamic_extent> qui représente le préfixe correspondant [SWS_CORE_01962]. Le comportement suit la sémantique de [views.span] issue du standard C++ [SWS_CORE_01962]. Grâce à sa déclaration en tant que constexpr et noexcept, la méthode opère de manière synchrone, sans exception, et peut être évaluée dès la compilation [SWS_CORE_01962].
Gestion des erreurs et conditions limites
La fonction est spécifiée comme sûre face aux exceptions (exception safe) ; aucun code d'erreur ni message d'erreur spécifique (comme DET ou DEM) n'est prévu [SWS_CORE_01962]. La contrainte contraignante suivante s'applique à l'appelant :
Le comportement de la fonction est indéfini (undefined behavior) si count > size() est vérifié [SWS_CORE_01962].
Le code d'application doit donc vérifier de manière autonome avant l'appel que le nombre d'éléments demandé ne dépasse pas la taille réelle du span.
Concurrence et restrictions
En tant que fonction membre constante (const), first ne modifie pas le span appelé [SWS_CORE_01962]. La spécification reste silencieuse sur la sécurité vis-à-vis des threads ; les accès concurrents en lecture au même span ainsi qu'aux données de séquence sous-jacentes devraient toutefois ne pas être critiques (interprétation). Question Q-8c3b51e54157dc12 (ouverte) Si les éléments référencés sont modifiés simultanément par d'autres threads, une synchronisation externe est requise.
Ce texte a été généré par une IA sur la base de la spécification AUTOSAR R25-11.
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La fonction membre template [SWS_CORE_01963] de la classe ara::core::Span (en-tête #include "ara/core/span.h") fournit de manière synchrone une vue partielle sur les Count derniers éléments de la séquence sous-jacente. Elle suit la sémantique de [views.span][SWS_CORE_01963]. Étant donné que le paramètre Count est transmis comme argument de template, l'objet Span résultant possède une étendue statique fixée dès la compilation.
L'opération est déclarée comme constexpr, const ainsi que noexcept et spécifiée comme sûre face aux exceptions (exception safe) [SWS_CORE_01963]. Aucun renvoi d'erreur par le biais de codes d'erreur ou de notifications à DET ou DEM n'est prévu pour cette fonction. Un comportement indéfini survient toutefois si Count > size() est vérifié [SWS_CORE_01963]. Les appelants doivent par conséquent s'assurer, avant l'instanciation ou l'exécution, que le span actuel comporte au moins le nombre requis d'éléments.
Concernant la concurrence, la spécification ne formule aucune déclaration explicite sur la sécurité vis-à-vis des threads ; en tant que méthode const sans effets de bord, l'accès simultané en lecture de plusieurs threads à la même instance de Span ne devrait toutefois pas être critique, tant que les éléments référencés en mémoire ne sont pas modifiés en parallèle. Question Q-120ccf3995c86b47 (ouverte)
Au sein du module, la fonction complète la surcharge [SWS_CORE_01964] : tandis que la présente variante [SWS_CORE_01963] exige une étendue fixe au moment de la compilation, [SWS_CORE_01964] permet d'indiquer un nombre variable d'éléments au moment de l'exécution et renvoie un Span à l'étendue dynamique (dynamic_extent).
Ce texte a été généré par un système d'IA sur la base des données de spécification d'AUTOSAR R25-11.
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Utilisation
La fonction membre last de la classe ara::core::Span génère une sous-vue (subspan) qui comprend les count derniers éléments de la séquence actuelle [SWS_CORE_01964]. L'appel s'effectue de manière synchrone et renvoie un Span<element_type, dynamic_extent>[SWS_CORE_01964]. Comme la fonction est déclarée constexpr et noexcept, elle peut également être évaluée au moment de la compilation et garantit une sécurité totale vis-à-vis des exceptions (exception safe) [SWS_CORE_01964].
Gestion des erreurs et conditions limites
La fonction ne lève aucune exception. Un appel erroné se produit lorsque l'argument count dépasse le nombre réel d'éléments présents (count > size()) ; dans ce cas, le comportement est indéfini [SWS_CORE_01964]. Les appelants doivent donc s'assurer, avant de transmettre des valeurs dynamiques, que le nombre d'éléments requis se situe dans la plage valide.
Concurrence et interaction
Puisque last constitue une opération de lecture sans état sur l'instance de span, des appels simultanés via le même Span ne devraient pas poser de problème tant que les éléments de la séquence sous-jacente ne sont pas modifiés. Contrairement à la variante template last<Count>()[SWS_CORE_01963], qui fixe statiquement la taille, cette surcharge détermine la longueur à l'exécution. Les séquences nouvellement générées, par exemple via MakeSpan[SWS_CORE_01991], peuvent ainsi être réduites de manière flexible à leur suffixe. Question Q-ec2beaa99d9627c0 (ouverte)
Cette note d'utilisation a été générée automatiquement. Toutes les indications sont basées sur la spécification d'AUTOSAR Adaptive Core R25-11.
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La fonction membre size_bytes de la classe ara::core::Span renvoie la taille totale en octets de la zone mémoire référencée [SWS_CORE_01968]. La sémantique correspond ici à la définition du C++ standard selon [views.span][SWS_CORE_01968].
Utilisation
La fonction est appelée de manière synchrone sur une instance existante de ara::core::Span et nécessite l'inclusion de l'en-tête ara/core/span.h[SWS_CORE_01968] :
Contexte d'appel et paramètres : la méthode est sans paramètre et déclarée comme const ; elle ne modifie donc pas l'état du span [SWS_CORE_01968]. Grâce à la désignation en tant que constexpr, la valeur peut déjà être évaluée au moment de la compilation, pour autant que le contexte sous-jacent le permette [SWS_CORE_01968].
Valeur de retour : renvoie une valeur de type size_type représentant la taille en octets de la mémoire représentée [SWS_CORE_01968].
Gestion des erreurs et sécurité vis-à-vis des exceptions
La fonction est déclarée comme noexcept et spécifie le niveau de garantie exception safe[SWS_CORE_01968]. Aucune exception C++ ne survient et aucun code d'erreur n'est renvoyé [SWS_CORE_01968].
Concurrence et restrictions
Étant donné que size_bytes est une opération de lecture pure (const) sans effets secondaires, l'appel concurrent sur la même instance depuis plusieurs threads n'est pas critique, tant que l'objet Span référencé n'est pas modifié simultanément (interprétation : sécurité standard des threads pour les méthodes const) [SWS_CORE_01968]. Question Q-ea768d4f6fa1d12f (ouverte)
Cette note d'utilisation a été générée automatiquement à partir de la spécification AUTOSAR R25-11.
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La fonction membre subspan de la classe ara::core::Span génère une vue partielle sur un span existant ([SWS_CORE_01965]). La position de départ ainsi que le nombre d'éléments sont définis statiquement au moment de la compilation via les paramètres de template Offset et Count ; la valeur dynamic_extent est définie par défaut pour Count. L'appel s'effectue de manière synchrone, est déclaré comme constexpr ainsi que noexcept, et est considéré comme sûr face aux exceptions ([SWS_CORE_01965]).
Concernant le comportement, la spécification renvoie à la construction standard C++ [views.span] ([SWS_CORE_01965]). Contrairement à la fonction surchargée d'exécution [SWS_CORE_01966], pour laquelle des limites incorrectes conduisent explicitement à un comportement indéfini, la vérification s'effectue ici principalement lors de la compilation. Interprétation : avec un nombre d'éléments connu statiquement, un dépassement des limites de Offset ou Count devrait vraisemblablement entraîner une erreur à la compilation. Question Q-c1b2dd93177fb266 (ouverte)
La fonction est disponible via l'en-tête #include "ara/core/span.h" ([SWS_CORE_01965]). Elle complète la surcharge complémentaire [SWS_CORE_01966] pour les cas où des sous-plages sont déjà fixées au moment de la compilation. Comme subspan est une fonction membre constante, les accès concurrents en lecture au même objet source ne sont pas critiques, pourvu que l'élément mémoire référencé ne soit pas modifié en parallèle.
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Utilisation
La fonction membre subspan de ara::core::Span ([SWS_CORE_01966]) crée une sous-vue (subspan) sur les données sous-jacentes. Elle est incluse via l'en-tête ara/core/span.h. En tant que paramètres, elle accepte un décalage (offset) ainsi que facultativement le nombre d'éléments (count), qui est défini par défaut sur dynamic_extent. Si count == dynamic_extent est transmis, la sous-vue générée comprend probablement tous les éléments restants à partir du décalage spécifié. La fonction est déclarée constexpr ainsi que noexcept et est considérée comme sûre vis-à-vis des exceptions (exception safe) selon la spécification. Question Q-f300852e8a1a87c8 (ouverte)
Gestion des erreurs et conditions limites
La fonction ne signale les erreurs ni par des codes d'erreur ni par des exceptions C++. À la place, la violation des préconditions définies entraîne directement un comportement indéfini ([SWS_CORE_01966]). Un appel n'est défini que si la condition suivante est satisfaite :
Les appelants doivent vérifier ces limites de plage de manière autonome avant l'appel afin d'exclure tout comportement indéfini à l'exécution.
Interaction
Contrairement à la variante template [SWS_CORE_01965], qui lie le décalage et le nombre d'éléments dès la compilation via des paramètres de template, [SWS_CORE_01966] autorise la transmission dynamique de valeurs d'exécution. Comme type de retour, elle fournit toujours une instance de Span<element_type, dynamic_extent>.
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