青少年编程知识记录 codecoming

常见的数据范围

一、总结名称字节位数(二进制)最小值最大值位数(十进制)bool18011char18shrot 216    (-2^15  到2^15  -1)-32768327675int432    (-2^31 到 2^31  -1)-21474836482147483647 10unsigned int 4320429496729510long432-2147483648214748364710lon
作者:亿万年的星光 分类:C++知识 浏览:

C++中的逻辑与运算

  1. 样例



#include<iostream>  using namespace std;  int main(){  	cout<<(1&1)<<endl; //1   	cout<<(1&-1)<<endl; // 1   	cout<<(-1&-1)<<endl; //-1   	cout<<(-2&-3)<<endl; //-4   	return 0;  }



2.解释

 1&1:

      1    0000 0001  

      &   

      1    0000 0001  

-----------------------

      1    0000 0001   



 1&-1:

     

    

     1    0000 0001  

      &   

     -1   1111 1111  (补码)

-----------------------

      1    0000 0001   



解释:1的补码是1111 1111,然后进行逻辑与运算即可。



 -1&-1:

     

    

     -1   1111 1111  (补码)

      &   

     -1   1111 1111  (补码)

-----------------------

           1111 1111   



解释:负数和负数的逻辑与运算比较特殊。

-1 & -1 的直接结果是1111 1111,出符号位以外,剩下111 1111

然后把最低位减一得: 111 1110

然后按位取反得: 000 0001, 也就是1

加上符号就是-1,所以最后结果是-1



 -2&-3:



     -2   1111 1110 (补码)

      &   

     -3   1111 1101  (补码)

-----------------------

           1111 1100   



解释:

-2 & -3 的直接结果是1111 1100  ,出符号位以外,剩下111 1100

然后把最低位减一得: 111 1011

然后按位取反得: 000 0100, 也就是4

加上符号就是-1,所以最后结果是-4



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字符串的输入输出汇总

做字符串的题目的时候,经常会遇到输入输出不对的情况,这篇文章就简单总结一下字符串常见的输入输出。2.cin基本操作:#include<iostream> #include<cstdio> #include<cstring> using namespace std; int main(){ char a[100]; cin>>a;   //hello cout<
作者:亿万年的星光 分类:C++知识 浏览:

【算法】分治算法

  1. 前言

    所谓分治算法就是指分而治之,即将较大规模的问题分解成几个较小规模的问题,通过对较小问题的求解达到对整个问题的求解。当我们将问题分解成两个较小问题求解时的分治方法称为二分法。

    比如,我们玩过最简单的猜数游戏,一开始,对方先想一个1000以内的正整数,然后你给出一个数x。对方只要回答“比x大”或者“比x小”或者“猜中”。

    开始猜测是1到1000之间,你可以先猜500。运气好的一次猜中,如果比500大,显然结果不是1到500之间,那么下一次就猜501到1000。如果比500下,那么下次就猜1到499。只要每次都猜测区间的中间点,这样就可以把猜测区间缩小一半。这样不超过10次询问区间就可以缩小为1,答案就会猜中了,这就是二分的基本思想。

  2. 基本思想及策略

    分治法的设计思想是:将一个难以直接解决的大问题,分割成一些规模较小的相同问题,以便各个击破,分而治之。

     分治策略是:对于一个规模为n的问题,若该问题可以容易地解决(比如说规模n较小)则直接解决,否则将其分解为k个规模较小的子问题,这些子问题互相独立且与原问题形式相同,递归地解这些子问题,然后将各子问题的解合并得到原问题的解。这种算法设计策略叫做分治法。

      如果原问题可分割成k个子问题,1<k≤n,且这些子问题都可解并可利用这些子问题的解求出原问题的解,那么这种分治法就是可行的。由分治法产生的子问题往往是原问题的较小模式,这就为使用递归技术提供了方便。在这种情况下,反复应用分治手段,可以使子问题与原问题类型一致而其规模却不断缩小,最终使子问题缩小到很容易直接求出其解。这自然导致递归过程的产生。分治与递归像一对孪生兄弟,经常同时应用在算法设计之中,并由此产生许多高效算法。

分治法适用的情况

分治法所能解决的问题一般具有以下几个特征:

1) 该问题的规模缩小到一定的程度就可以容易地解决

2) 该问题可以分解为若干个规模较小的相同问题,即该问题具有最优子结构性质。

3) 利用该问题分解出的子问题的解可以合并为该问题的解;

4) 该问题所分解出的各个子问题是相互独立的,即子问题之间不包含公共的子子问题。

第一条特征是绝大多数问题都可以满足的,因为问题的计算复杂性一般是随着问题规模的增加而增加;

第二条特征是应用分治法的前提它也是大多数问题可以满足的,此特征反映了递归思想的应用;、

第三条特征是关键,能否利用分治法完全取决于问题是否具有第三条特征,如果具备了第一条和第二条特征,而不具备第三条特征,则可以考虑用贪心法或动态规划法。

第四条特征涉及到分治法的效率,如果各子问题是不独立的则分治法要做许多不必要的工作,重复地解公共的子问题,此时虽然可用分治法,但一般用动态规划法较好。

应用

(1)二分搜索

(2)大整数乘法
(3)Strassen矩阵乘法
(4)棋盘覆盖
(5)合并排序
(6)快速排序
(7)线性时间选择
(8)最接近点对问题
(9)循环赛日程表
(10)汉诺塔

 (11)一元三次方程求解



快速排序:

void qsort(int left, int right){  	int i=left; j =right;  	mid=a[left+right]/2;  	while(i<=j){  		while(a[i]<mid) i++;   		while(a[j>mid]) j--;  		if(i<=j){  			swap(a[i],a[j]);  			i++;  			j--;  		}  	}  	if(left<j) qsort(left,j);  	if(i<right) qsort(i,right);  }

一元三次方程求解:

描述

有形如:ax3+bx2+cx+d=0 这样的一个一元三次方程。



给出该方程中各项的系数(a,b,c,d 均为实数),并约定该方程存在三个不同实根(根的范围在-100至100之间),且根与根之差的绝对值>=1。要求由小到大依次在同一行输出这三个实根(根与根之间留有空格),并精确到小数点后2位。



输入

一行,包含四个实数a,b,c,d,相邻两个数之间用单个空格隔开。

输出

一行,包含三个实数,为该方程的三个实根,按从小到大顺序排列,相邻两个数之间用单个空格隔开,精确到小数点后2位。

样例输入

1.0 -5.0 -4.0 20.0

样例输出

-2.00 2.00 5.00

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【STL】二分查找函数 lower_bound 和 upper_bound

一、 lower_bound【功能】在数组a中从a[begin]开始到a[end - 1]按照cmp函数来比较进行二分查找第一个大于等于k的数的地址,如果有第一个大于等于k的数则返回该数的地址,否则返回a[end]的地址。【头文件】algorithm【模板】lower_bound(a + begin, a + end, k, cmp); 首地址(a + begin) 必要 末地址
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【STL】二分查找函数(算法)—binary_search

【说明】binary_search() 实现了一个二分查找算法。它会在前两个参数指定范围内搜索等同于第三个参数的元素。指定范围的迭代器必须是正向迭代器而且元素必须可以使用 < 运算符来比较。这个序列中的元素必须被排成升序序列或者至少相对于所查找元素是有序的。如果找到第三个参数,这个算法会返回布尔值 true,否则返回 false。【头文件】<algorithm>【语法格式】语法格式一共有两种1.  //查找 [first, last)&n
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【题解】采药的最短路径

【题目描述】

少年李逍遥的婶婶病了,王小虎介绍他去一趟仙灵岛,向仙女姐姐要仙丹救婶婶。孝顺的李逍遥闯进了仙灵岛,克服了千险万难来到岛的中心,发现仙药摆在了迷阵的深处。迷阵由M×N个方格组成,有的方格内有可以瞬秒李逍遥的怪物,而有的方格内则是安全。现在李逍遥想尽快找到仙药,显然他应避开有怪物的方格,并经过最少的方格,而且那里会有神秘人物等待着他。现在要求你来帮助他实现这个目标。

下图 显示了一个迷阵的样例及李逍遥找到仙药的路线。

【输入描述】

第1行输入两个非零整数 M 和 N ,两者均不大于20。M 表示迷阵行数, N 表示迷阵列数。

接下来有 M 行, 每行包含N个字符,不同字符分别代表不同含义:

1) ‘@’:少年李逍遥所在的位置;

2) ‘.’:可以安全通行的方格;

3) ‘#’:有怪物的方格;

4) ‘*’:仙药所在位置。

【输出描述】

求李逍遥找到仙药需要穿过的最少的方格数目(计数包括初始位置的方块)。如果他不可能找到仙药, 则输出 -1。

【样例输入】

8 8  .@##...#  #....#.#  #.#.##..  ..#.###.  #.#...#.  ..###.#.  ...#.*..  .#...###

【样例输出】

10
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【题解】小X玩游戏

【题目描述】

小X喜欢玩游戏。 

 这天,小X觉得传统的游戏都玩腻了,自己随手在草稿纸上画了一行N个格子作为棋盘, 制定了如下规则:格子从左到右依次编号为1到N,玩家初始位于格子1,初始前进方向为向右,游戏共进行M轮,第i轮玩家前进Ai格,若玩家到达格子N则改变前进方向为向左,若玩家到达格子1则改变前进方向为向右。 

小X想知道玩家最后会停在哪个格子,但这个游戏太漫长了,他已经玩得快睡着了,希望你帮帮他。

【输入描述】

第一行包含用一个空格隔开的两个整数N,M。 

接下来M行,第i行包含一个整数Ai。

【输出描述】

第一行包含一个整数,表示玩家最后停留的格子编号。

【样例输入】

3 2  2  3

【样例输出】

2

【提示】

样例说明

   玩家的路线为 1->2->3->2->1->2。

【数据范围】

  对于30%的数据,N=2,M≤10,Ai=1。

   对于60%的数据,N≤1000,M≤1000,Ai≤1000。

   对于 100%的数据,2≤N≤100000,1≤M≤100000,1≤Ai≤1000000000。

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【题解】最短路径问题

【题目描述】

平面上有n个点(n≤100),每个点的坐标均在-10000~10000之间。其中的一些点之间有连线。

若有连线,则表示可从一个点到达另一个点,即两点间有通路,通路的距离为两点间的直线距离。现在的任务是找出从一点到另一点之间的最短路径。

【输入描述】

共n+m+3行,其中:

第一行为整数n。

第2行到第n+1行(共n行) ,每行两个整数x和y,描述了一个点的坐标。

第n+2行为一个整数m,表示图中连线的个数。

此后的m 行,每行描述一条连线,由两个整数i和j组成,表示第i个点和第j个点之间有连线。

最后一行:两个整数s和t,分别表示源点和目标点。

【输出描述】

一行,一个实数(保留两位小数),表示从s到t的最短路径长度。

【样例输入】

5   0 0  2 0  2 2  0 2  3 1  5   1 2  1 3  1 4  2 5  3 5  1 5

【样例输出】

3.41
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C++中的宏

一、预处理和编译器    首先,预编译器就是在编译器之前运行,换句话说,预编译器根据程序员的指示,决定实际要编译的内容。预编译器编译指令都以 # 开头。例如:1. #include<iostream> 2. #define ARRAY_SIZE=25 int a[ARRAY_SIZE] 3. #define SQUARE(x) ((x)*(x)) int x=SQUARE(
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