关于Linux环境下的对拍

关于Linux环境下的对拍

前言

• 在OI竞赛中，日常训练Debug以及考场上验证正解的正确性，我们经常将自己的 Bug 代码和同学的正确性未知的代码做人眼比对，咳咳，当然不，还是要用电脑做对拍，效率更高，查错更快。

Method

• 显然，我们需要四组代码，一个亟待Debug的代码，一组正确代码，一组随机数生成器（后续），以及对拍程序。
• 以信息竞赛经典算法——排序（据说可能面试要用？）为例，我们用到sort和冒泡排序，详情见代码块。
• std.cpp

  int main(){
      freopen("std.out", "w", stdout);
  	cin >> n;
  	for(int i = 1; i <= n; i++)
  		cin >> a[i];
  	sort(a + 1, a + 1 + n);//stable_sort同理
  	for(int i = 1; i <= n; i++)
  		cout << a[i] << " ";
  	return 0;
  }
  
  

• tmp.cpp

  int main(){
      freopen("tmp.out", "w", stdout);
  	cin >> n;
  	for(int i = 1; i <= n; i++)
  		cin >> a[i];
  	for(int i = 1; i <= n; i++)
  		for(int j = i + 1; j <= n; j++)
  			if(a[i] > a[j])	swap(a[i], a[j]);
  	for(int i = 1; i <= n ;i++)
  		cout << a[i] << " ";
  	return 0;
  }
  
  

• rand.cpp
  关于数据生成，每道题需要的数据不一样，

  #include <iostream>
  #include <ctime>//rand函数需要
  #include <algorithm>
  using namespace std;
  
  int main(){
      freopen("rand.out", "w", stdout);
  	srand(time(NULL));
  	int n = rand() % 10 + 1;
  	cout << n << endl;
  	while(n--){
  		int a = rand() % 100 + 1;
  		cout << a << " ";
  	}
  	cout << endl;
  }
  
  

• dp.cpp
  由于要进行大量的比对操作，所以选择使用文件对比，否则就失去了对拍的意义

  #include <algorithm>
  using namespace std;
  int main(){
  	int T = 10000;
  	int tot = 0;
  	while(T--){
  		tot++;
  		cout << tot << " ";
  		system("./rand; ./std; ./tmp");
  		if(system("diff std.out tmp.out")){
  			cout << "WA" << endl;
  			return 0;
  		}
  		else cout << "AC" << endl;
  	}
  }
  
  

  上述代码运行时，运行了文件对比函数diff，当两个文件不完全一致时，返回结果true，此时输出“WA”且程序停止运行，将hack数据保存在rand.out中，以便手模查错。

后续——浅析rand随机数生成函数

• 这里的数据生成程序是调用的外部程序， 每个数据点都重新运行， 而在linux系统上， time(0)会返回当前时间戳， 即从1970年1月1日0点0分0秒到现在经过的秒数， 所以每秒time(0)的返回值不变， 作为随机数种子时， 每秒内生成的数据也都相同， 那么该怎么修改呢？
• 首先我们要知道linux系统上一个特殊的设备/dev/urandom， 它提供永不为空的随机二进制数据流， 当然还有更随机的/dev/random。但是/dev/random为了保证随机性可能会中断输出， 相比之下， /dev/urandom不会导致程序堵塞。
• 更多信息参见内核熵池

实际应用时， 把/dev/urandom当作一个文件， 使用freopen读入

freopen("/dev/urandom", "r", stdin);  

然后初始化随机数种子时， 使用getchar()读入:

srand(getchar()*getchar()*getchar()*time(0));

11.23UPD

\(Shell\)

make data
make 001
make 002

((cnt=1))

while true
do
	./data > in
	./001 < in > 1.out
	./002 < in > 2.out
	if diff 1.out 2.out; then
		printf "# $((cnt++)) Accepted\n";
	else 
		notify-send "Gary"
		break
	fi
done