读入优化&输出优化
注意了注意了注意了,重要的事情说3遍,这个东西是骗分神器,骗分神器,骗分神器!!!
众所周知:scanf比cin快得多,printf比cout快得多,如果你不知道就……就现在知道了
那有没有更快的呢?当然。
请看:
我懵逼了,至于慢近100ms吗?
好吧,这就是读入优化的效果,在数据很恐怖的情况下能比scanf多过1-5个点……
比如说这种:
都说了要读入优化你还不读入优化,那不是找死吗……
前面都是废话,现在开始说正事
读入优化
首先,读入优化这里是只是针对整数,getchar读字符是非常快的,所以我们就用getchar了。(下面都假设输入的数为x)
负数处理
很简单,用一个标志变量f,开始时为1,当读入了’-’时,f变为-1,最后x*=f即可
绝对值部分处理
显然getchar每次只能读一位,所以,每当读了一位时x*=10,为这一位“留位置”。
举个例子:现在读入了123,x为123,再读入了一个4,x*=10,变为了1230,现在它的最后一位空出来了,正好留给4,x+=4,x就变为了1234,当然,这里的’4’是char类型,需要减去’0’才是4,即:x=x*10+s-'0'(s为当前输入的字符)
关于细节
很多时候是有多余空格或者其他的乱码字符输入,为了防止bug,我们要严谨~详见代码。
代码
1 void read(int &x)//'&'表示引用,也就是说x是一个实参,在函数中改变了x的值就意味着在外面x的值也会被改变 2 { 3 int f=1;//标记正负 4 x=0;//归零(这就是潜在bug,有可能传进来时x没有归零) 5 char s=getchar();//读入第一个字符 6 while(s<'0'||s>'9')//不是数字字符 7 { 8 if(s=='-')//不能直接把f=-1,有可能输入的不是'-'而是其他乱七八糟的东西 9 f=-1; 10 s=getchar();//继续读 11 } 12 while(s>='0'&&s<='9')//是字符(一旦不是字符就意味着输入结束了) 13 { 14 x=x*10+s-'0'; 15 s=getchar(); 16 } 17 x*=f;//改变正负 18 }
简洁一些:
1 void read(int &x) 2 { 3 int f=1;x=0;char s=getchar(); 4 while(s<'0'||s>'9'){if(s=='-')f=-1;s=getchar();} 5 while(s>='0'&&s<='9'){x=x*10+s-'0';s=getchar();} 6 x*=f; 7 }
这就是完整的读入优化了,你可以直接这样用:
1 int N; 2 read(N);
当然还有更装逼的代码:
1 #define num ch-'0' 2 void get(int &res){ 3 char ch;bool flag=0; 4 while(!isdigit(ch=getchar())) 5 (ch=='-')&&(flag=true); 6 for(res=num;isdigit(ch=getchar());res=res*10+num); 7 (flag)&&(res=-res); 8 }
这个就真的很跳了。
首先:isdigit是判断一个字符是否为数字字符,需要头文件#include<cctype>,刚刚忘了说,getchar需要cstdio。
然后,那个诡异的(ch=='-')&&(flag=true)和(flag)&&(res=-res);是个什么玩意?我们发挥聪明才智,想起&&是“短路运算符”,短路运算符是啥?就是看到第一个条件错误就不会执行第二个条件,直接跳过了,所以这两句代码就不难理解了,唯一颠覆宝宝们的认知的是&&可以脱离if和return什么的直接用……
输出优化
如果有50%的人知道输入优化,那知道输出优化的最多不过20%,输出还能怎么优化?putchar啊!putchar是比printf快的。(下面都假设输出的数为x)
ps:居然还有putchar这种东西?!
负数处理
输出就简单了,如果是负数,直接putchar('-');x=-x;即可,不解释。
绝对值部分处理
这里是不是还是用循环呢?答案是——否定的,为了极致的速度,我们用递归!递归什么?递归下一位啊,即x/10,然后,注意边界,x要>9才能继续递归,否则要输出x%10(因为还有最后一位)。
关于细节
无……
代码
1 void print(int x)//这里当然不用实参 2 { 3 if(x<0)//负数 4 { 5 putchar('-'); 6 x=-x; 7 } 8 if(x>9)//只要x还是2位数或更多就继续分解 9 print(x/10);//这里递归完后栈里面x的每一位是倒过来的(关于递归,我也实在解释不清楚,各位去看看神犇们的递归解释吧) 10 putchar(x%10+'0');//输出(要把int型变为char型,加'0'即可) 11 }
至于输出优化,目前还没发现什么太跳的,毕竟写输出优化的就少。
对比
为了能看出优势,我做了一个对比:
Test.cpp:
1 #include<cstdio> 2 #include<ctime> 3 #include<windows.h> 4 using namespace std; 5 #define TIMES 1000000 6 double A[5]; 7 void print(int x) 8 { 9 if(x<0)putchar('-'),x=-x; 10 if(x>9)print(x/10); 11 putchar(x%10+'0'); 12 } 13 void read(int &x) 14 { 15 int f=1;x=0;char s=getchar(); 16 while(s<'0'||s>'9'){if(s=='-')f=-1;s=getchar();} 17 while(s>='0'&&s<='9'){x=x*10+s-'0';s=getchar();} 18 x*=f; 19 } 20 int main() 21 { 22 freopen("in.txt","r",stdin); 23 freopen("111.txt","w",stdout); 24 int a; 25 double t1,t2; 26 t1=clock(); 27 for(int i=1;i<=TIMES;i++) 28 scanf("%d",&a); 29 t2=clock(); 30 A[1]=(t2-t1)/1000; 31 t1=clock(); 32 for(int i=1;i<=TIMES;i++) 33 read(a); 34 t2=clock(); 35 A[2]=(t2-t1)/1000; 36 t1=clock(); 37 for(int i=1;i<=TIMES;i++) 38 printf("%d",a); 39 t2=clock(); 40 A[3]=(t2-t1)/1000; 41 t1=clock(); 42 for(int i=1;i<=TIMES;i++) 43 print(a); 44 t2=clock(); 45 A[4]=(t2-t1)/1000; 46 fclose(stdout);//为了不输出前面一堆东西 47 freopen("out.txt","w",stdout); 48 printf("Scanf: %.4lf S\n",A[1]); 49 printf("Read: %.4lf S\n",A[2]); 50 printf("Printf: %.4lf S\n",A[3]); 51 printf("Print: %.4lf S",A[4]); 52 }
Data.cpp:
1 #include<cstdio> 2 #include<ctime> 3 #include<cstdlib> 4 #define TIMES 1000000 5 #define MAXN 100000 6 int main() 7 { 8 srand(time(NULL)); 9 freopen("in.txt","w",stdout); 10 for(int i=1;i<=TIMES*2;i++) 11 { 12 if(rand()%2) 13 printf("-"); 14 printf("%d\n",rand()%MAXN); 15 } 16 }
如果你想测cin,cout,自己试试吧……
以下是我的测试结果(测5次,数据一模一样):
次数 scanf耗时 read耗时 printf耗时 print耗时
1 0.2960 S 0.0790 S 0.1870 S 0.0630 S
2 0.2960 S 0.0940 S 0.1720 S 0.0630 S
3 0.2810 S 0.0780 S 0.1870 S 0.0630 S
4 0.2960 S 0.0790 S 0.1870 S 0.0470 S
5 0.2970 S 0.0780 S 0.1720 S 0.0630 S
这里用了1000000组数据,输入优化比scanf快了约0.2秒,也就是说,每50万组数据读入优化要快0.1秒(100ms),刚好符合了最开始的数据范围。
作者:∞∑
来源:CSDN
原文:https://blog.csdn.net/c20190102/article/details/69710341
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