有时候一个函数需要返回多个结果,而C++98并不提供对它的支持,这时候有两种办法:把要返回的结果设为全局变量,或者把多出的结果作为参数按引用传递(C#的out关键字就是这个作用)。
拿扩展欧几里德算法举例吧,输入a、b,求出x,y,g,使得a*x+b*y=g且g=gcd(a,b)。两种写法如下:
int x,y,g; void exgcd(int a, int b) { if(!b) {x = 1; y = 0; g = a;} else { exgcd(b, a%b); int t = x; x = y; y = t - a/b * y; } }
int exgcd(int a, int b, int &x, int &y) { if(!b) { x = 1; y = 0; return a; } int g = exgcd(b, a%b, y, x);//注意此处,x与y位置交换 y -= a/b*x; return g; }
第一种写法在竞赛中还可以,工作中是不能乱用全局变量的;第二种写法虽然看起来简单一些,但是不容易看懂。这个算法的核心是:outX = innerY; outY = innerX-a/b*innerY。第二种写法第一眼看上去完全不一样。
以前搞ACM的时候,越是让别人看不懂越有bigger,搞工程的时候可不能这样了,应该是让别人都能看懂。好在C++11引入了tuple,可以很好地解决返回多个值的问题,用它重写的函数是这样的:
// C++11 version tuple<int,int,int> exgcd(int a, int b) { if(0 == b) return make_tuple(1, 0, a); int x, y, g; tie(x, y, g) = exgcd(b, a%b); return make_tuple(y, x - a/b * y, g); }
这种写法思路比前两种都清晰。
到了C++17有了Structured binding,可以更方便地给多个变量赋值,于是写法可以更简洁一些
// C++17 version array<int,3> exgcd(int a, int b) { if(0 == b) return {1, 0, a}; auto [x, y, g] = exgcd(b, a%b); return {y, x - a/b * y, g}; }