cpp-playground

C++ 語言特性與 library 的小型實驗場 — 每個 bin/ 下的 .cpp 都是一個獨立的 demo,單獨編成 executable。

Build

./build.sh                                    # 預設: Release + Ninja, 產物在 build/
BUILD_TYPE=Debug ./build.sh                   # Debug build
BUILD_DIR=build-rel ./build.sh                # 換目錄

或直接用 cmake:

cmake -S . -B build -G Ninja -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
cmake --build build

可選 flag:-DCXX_VERSION=23 切換 C++ 標準(預設 20,支援 14/17/20/23)。

環境

兩種方式擇一:

• Nix (推薦): nix-shell 或 direnv allow — flake.nix 已備齊 fmt / Boost / nlohmann_json / cmake / ninja
• 手動: ./setup.sh 會檢查並提示安裝(目前支援 apt-based 系統)

Build 完 build/compile_commands.json 會自動產生,clangd / nvim LSP / VSCode 都會用到 — 通常做個 symlink:

ln -sf build/compile_commands.json .

目錄結構

cpp-playground/
├── CMakeLists.txt              # Top-level: 只做 project setup + find_package + add_subdirectory
│
├── projects/                   # 自成一體的 sub-project,可獨立 build
│   └── matching_engine/        # Header-only async matching engine + 測試
│       ├── CMakeLists.txt      #   (standalone-capable: 自帶 project() 跟 find_package)
│       ├── include/matching_engine/
│       │   ├── core/types.hpp
│       │   ├── matching/{async_engine,orderbook}.hpp
│       │   ├── memory/async_ring_buffer.hpp
│       │   └── scheduler/coro_scheduler.hpp
│       └── tests/
│           └── coro_matching_test.cpp
│
├── pg/                         # 「playground」共用 lib (SHARED),提供給 bin/ 使用
│   ├── CMakeLists.txt
│   ├── include/pg/
│   │   ├── asio_test/
│   │   └── language_practice/  # 各種 idiom / pattern / 練習用 header
│   └── src/
│       ├── asio_test/
│       └── language_practice/
│
└── bin/                        # 每個 .cpp 都會編成同名 executable,連 pg_lib
    ├── CMakeLists.txt          #   (foreach 自動展開,加新檔案不用改 CMake)
    ├── language/               # C++ 語言特性練習
    │   ├── concept_require.cpp
    │   ├── constexpr.cpp
    │   ├── const_string.cpp
    │   ├── init_ways.cpp
    │   ├── lazy_init.cpp
    │   ├── lp.cpp              # CRTP + heap 等綜合練習,用 pg_lib
    │   ├── noexcept.cpp
    │   ├── nrvo.cpp
    │   ├── pack.cpp
    │   ├── perfect_forwarding.cpp
    │   ├── placement_new.cpp
    │   ├── template.cpp
    │   ├── type_erase.cpp
    │   └── universal_reference.cpp
    └── asio/                   # Boost.Asio 練習
        ├── asio_test_bin.cpp
        └── socket_listener.cpp

設計選擇

• projects/matching_engine 是 standalone-capable 的 sub-project — 它的 CMakeLists.txt 自帶 cmake_minimum_required / project() / find_package,可以單獨 cd 進去 cmake -B build 編譯,也可以未來輕易切出去當獨立 repo。
• pg/ 是 pure subdirectory 風格 — 假設 top-level 已 setup,只負責定義 pg_lib target。它本來就只服務這個 playground,不打算單獨發行。
• bin/ 用 file(GLOB ... CONFIGURE_DEPENDS) — 加新 .cpp 不用動 CMake,但需要 reconfigure(Ninja 會自動 trigger)。Production 大型專案通常顯式列檔 (因為 GLOB 對 IDE 和某些工具不夠友善),playground 用 GLOB 換取方便。

加新東西的方法

想做什麼	做法
加新的語言特性 demo	丟一個 .cpp 到 bin/language/,re-build 即可
加新的 Asio demo	丟一個 .cpp 到 bin/asio/
加新的 pg_lib 內容	header 放 pg/include/pg/<topic>/,source 放 pg/src/<topic>/
加完全獨立的小專案	在 projects/<name>/ 開新資料夾,寫 standalone-capable CMakeLists.txt,再到 top-level 加 add_subdirectory(projects/<name>)