◆程序笔记◆◇第三期◇ 读入优化

Lucky_Glass的程序笔记

第三期-读入优化

C++给我们提供了各种各样的读入方法，常见的有 scanf （标准输入）和 cin （流输入）。但是有一些可怕的题——输入高达几万组（ヽ(ﾟДﾟ)ﾉ），cin已经炸了，不过还可以用

ios::sync_with_stdio(false)

——关闭流输入输出与标准输入输出的连接——来拯救一下。这样可以达到标准输入输出的速度，but….还有一些更可怕的题——输入数据超过了十万。就算scanf也会超时。

这样如何解决呢？就需要自己写一个读入优化。

一、何为读入优化

读入优化是指利用C++的cstdio库中的getchar()函数来优化整数（或实数）的读入速度。那么读入优化究竟是有多快？如下表：

读入规模（整数）	100000	1000000	10000000
读入优化	6ms	45ms	466ms
scanf	23ms	184ms	1650ms
cin（优化）	56ms	384ms	3752ms

根据此表，我们可以得出尽管读入了一千万个整数，但是时间还不达半秒(ヽ(￣▽￣)ﾉ)，是完全不需要担心超时的。

这里介绍一个计算程序运行时间的方法：用到了ctime里的clock()函数，它返回的是当前的时间。具体的方法是——在你想开始计时的位置，定义一个double的变量t1，初值为clock()，在计时完毕处也定义一个这样的变量t2，则 t2-t1就得到了运行时间，以毫秒为单位。

二、 读入优化函数

一般来说，我们习惯把读入优化函数定义为read()。它的返回类型按照读入类型转换。getchar() 是读入一个字符，速度非常快，那么我们就可以把读入数据抽象成一个字符串，则每次读入其中的一个字符，最后的结果的绝对值存在一个变量x中。由于我们只读入整数，数据中无法避免的会有一些间隔字符，在读入之前，我们用一个while循环读入这些字符，直到读入到数字。但是处理负数的话还需要在开头找到’-‘号，所以当读入到负号时，将标记变量f改为1。接下来就只读入数字，当数字读完时退出，每读入一个数字g，则把x改为 x*10+g，也就是将之前读入的数提前，再将个位补为读入的g。最后判断标记变量f，若为true，则返回 -1*x，否则直接返回x。注意读入的数据大小，避免溢出！

三、 看看代码吧！

//读入正整数优化
int read()
{
char ch;ch=getchar();int x=0;
while(ch<'0' || ch>'9') ch=getchar();
while('0'<=ch && ch<='9') x=x*10+ch-'0',ch=getchar();
return x;
}

The End

Thanks for reading!

-Lucky_Glass