35、SeqAn3：生物信息序列分析的新选择

SeqAn3：生物信息序列分析的新选择

1. 序列分析与高性能计算

在生物信息学这一重要领域，序列分析至关重要，而高效计算是其关键需求。C++ 作为一种编程语言，在生成高性能解决方案方面表现出色。SeqAn 库（版本 1 和 2）是快速开发这些解决方案的核心组件。

SeqAn 库具有卓越的性能，但也存在一些问题，如使用和维护难度大，适应性不足。为了解决这些问题，我们探索了 C++ 编程语言的变化。在过去 10 年中，C++ 有了很大的改进，这些进步为新库的设计提供了基础。

2. SeqAn3 的设计理念

基于 C++ 的进步和使用 SeqAn2 的经验，我们设计了新的库 SeqAn3。它有以下特点：
- 设计目标修订 ：采用了与以往不同的 C++ 编程技术，如 C++ Concepts、专用定制点、C++ Ranges 以及现代 C++ 的更多函数式编程特性。
- 编程范式灵活 ：虽然 SeqAn3 围绕泛型编程，但会在提高可用性时融入函数式编程和面向对象编程的元素，且不影响其他设计目标。
- 自然的函数接口 ：函数优先使用输入参数和返回值，其使用模式与 BioPython、PySAM 或 PyBAM 等 Python 库非常相似，这些 Python 库以用户友好性著称。
- 模板使用简化 ：在大多数简单用例中，模板几乎不可见，书中展示的 SeqAn3 代码片段中，绝大多数都没有尖括号。
- 概念约束模板 ：概念约束所有