[ACM] 经验总结（一）

1> I/O效率问题

一篇文章中指出——getchar()/putchar()快于scanf/printf快于cin/cout

有些题目数据可能非常多，但是对数据的操作可能却相对简单，这时候不要因为I/O导致TLE，我想，几乎所有人都遇到过cin/cout换scanf/printf才能过的情形。

另外就是对于整型，可能手动解析是最快的（我还没试验，不能下定论）。因为scanf/sscanf/fscanf都是支持多种格式，所以实现上不可避免要各种判断。

最近做的一道题就是这样，用cin/cout超时，用scanf/printf大约0.7s，用自己手动解析的方式0.14s。

题目大致是先输入n（n<10^6），后面跟n行数据，每行都是整数。然后输出行数不定（和输入有关），也可以认为是和n同一个数量级。我最后的写法是：

// 这是手动解析int和输出int

#define  PARSE_INT( x ) do{ \
x = 0; \
int  sgn = 1; \
while( *ptr < '0' || *ptr > '9' ) { if( *ptr == '-' ) sgn = -1; ++ptr; } \
while( *ptr >= '0' && *ptr <= '9' ) { x = x*10 + *ptr - '0'; ++ptr; }  \
x = x * sgn; \
}while(0)

#define  OUTPUT( x ) do { \
int  x0 = x; \
char  num[32], *digit_pos = num + 31; \
num[31] = '\n'; \
while( x0 > 0 ) { \
*--digit_pos = x0 % 10 + '0'; \
x0 /= 10; \
} \
int  sz = num + 32 - digit_pos; \
memcpy( optr, digit_pos, sz ); \
optr += sz; \
}while(0)

// 这是输入输出缓冲区，确保足够大
char  buff[MAXN*12];
char  obuff[MAXN*12];
……

// 一口气将所有输入全部读入缓冲区
n = fread( buff, 1, sizeof( buff ), stdin );
PARSE_INT( n );
while( n-- ) {
PARSE_INT( x );
.....
OUTPUT( y );
}
// 一口气将所有输出
fwrite( obuff, 1, optr - obuff, stdout );

2> two pointers的实现
何谓two pointers？很多题目都是这个解题模式——先对数据排序，然后用两个指针遍历一遍数组，两个指针随着一定的限制条件向后或向前跳跃。

例如最近做的一道题，一个升序数组，当两个数之间的差恰好小于某个阈值，则进行一些计算，这时应该是两个指针依次向后走，他们之间的间距时大时小。

我的一个实现是：

for( int i = 0, j = 1; i < n; ++i ) {
while( j < n && a[j] - a[i] <= threshold ) ++j;
do_sth( i, j - 1 );
}

然后看到另一个人的实现是：

for( int i = 0, j = 1; j < n; ++j ) {
while( a[j] - a[i] > threshold ) ++i;
do_sth( i, j );
}

这两种实现对比一下，不难发现，我之前的实现是从前往后推，很有可能会推出界，所以要多个判断，而后面的实现是从后往前拉，有后面的指针作为天然的哨兵，不用担心越界。