机试指南

零、绪论和IDE安装

1.安装IDE：clion或vs
新手不要直接在clion上写代码，要在强大的IDE(集成开发环境)中练习，能方便的找出低级错误。
在IDE上通过后，再把代码复制到OJ中。

2.OJ的运行原理：OJ不会直接评判代码，而是用测试用例来测试你的输出结果是否与它的答案相符。如此便能在某些情况下“作弊”。
若OJ中某个测试用例超时，可以提前准备好答案，以便通过用例。例如，“打表”。

3.机试需要的函数：输入(scanf 或 cin)、输出(printf 或 cout)、读取一行(fgets 或 cin.getline)
机试考察的数据结构：数组、链表、二叉树
机试需要的算法：枚举、模拟、递归、分治、搜索

会50%、会70%和会90%都是零分。要会，就要100%会。要么满分，要么零分！
练精一道题，胜于浅尝辄止10道题！

int取值范围

int的取值范围为：-2³¹ -2³¹-1 ,即：-2147483648 - 2147483647
注意题目要求的n的范围，判断f(n)是否会超过int的取值范围。若超过，则需要换成float或double或long long int或unsigned int。

常犯的编程小错误

1.问题：等价条件判断是 == ，写成了 =
情况：不好定位。段错误，且半天没看出问题，逻辑都是对的。最后找助教才帮忙看出来，花了十几分钟。尴尬。
解决：遵守编程规范，在写等价判断时，值写在左边，变量写在右边。 这样即使把==写成了=，也会是编译错误，直接报语法错误，好定位。

一、枚举和模拟 (暴力求解)

(一) 枚举

循环 + if + printf

1.Reverse函数 求 反序数

int Reverse(int n){ //求反序数的Reverse函数int remain;//每次的余数int reverse = 0;while(n != 0){remain = n%10;n = n/10;reverse = reverse*10 + remain;}return reverse;
}

2.程序出错的原因

前两步统称构建(build)

1.编译错误 (compile)：基本语法错误

1.定位第一个编译错误，根据行号、列号、提示，去解决第一个编译错误。
编译错误只看第一个错误。因为解决一个问题可能就会解决一片编译错误。

2.链接错误 (link)：函数名写错了

编译通过，说明基本的语法没有错误。
链接错误，并不提示链接错误的位置。一般就是函数名字写错了。

3.运行错误 (run)：结果与预期不符，断点调试 [打断点，看监视]

运行时错误，构建(build)成功，即编译、链接都通过，但结果与预期不符。
运行错误也不会提示哪里有问题，这就需要通过打断点来进行断点调试了。

3.编程规范

1.判断时，固定值写左边

防止 if(n==0) 漏写为 if(n=0)，导致死循环。而且这不是编译错误，检查不出来。
要写成if(0 == n)，把固定值写左边。这样，如果漏写为 if( 0 =n)是不符合语法的，将错误提前到了编译阶段。
最简单的错误就是编译错误(语法错误)

2.不要省略大括号

虽然有些if里面只有一句话，可以省略花括号。但是对于企业级的项目来说，if里经常可能会添加新语句，而忘记花括号。对于这种经常变动的代码，务必全都加上大括号(即使只有一行)，以防日后又增又删的调试。
即使你自己注意到了，难免后续接手的程序员不会忘记if里又加了几行时忘记使用花括号，而且这里加了没有调试，最终bug，花了半天时间才找到是因为这里if忘记加花括号了。
同时，维护别人写的代码时也要注意，在向单行循环体里加语句时，检查它是否有大括号。

4.命名规范

1.变量命名规范

①外层循环使用不常见的变量名，减少内外层冲突的可能性

②类名的首字母大写。（类包括struct、class）

(二) 模拟

Ⅰ.图案问题：二维数组 + 找数字规律

1.不确定数量的输入 while(scanf(“%d”,&n) != EOF){ }

//输入n，然后输入n个数
int n;
int arr[101];
while (scanf("%d",&n) != EOF){for(int i=0;i<n;++i){scanf("%d",&arr[i]);}
}

注意：输入一串数据后，要先按Enter换行，再按Crtl+D。不换行则这一行数据没有输入缓冲区。

输入EOF：
①clion/gcc/clung：crtl+d
②vs：crtl+c

2.作用域

放在花括号内部的变量，生命周期只能在花括号里。
有时候有的变量需要设在全局，或者函数外部，才能被调用。

3.机试对字符串的处理

1.处理输入、输出：C风格字符串(字符数组)：char str[1000]

C风格的字符串，本质是字符数组，以\0结尾。

char str[1000];//初始化
scanf("%s",str);//输入(字符串的输出不需要加&)
printf("%s\n",str);//输出

易错，%c注意要空格

2.处理更复杂问题：C++风格字符串：string

#include <string>
using namespace std;

①初始化：string str1 = "hello";
②连接：str1 = str1 + "world";
③下标访问：str1[0] //为h
④求长度：str1.length()
⑤判断相等：str1 == "hello"
⑥比较字典序：str1 > "abandon"
⑦从C++风格字符串转到C风格字符串：str1.c_str()
⑧删除最后一个字符：pop_back()

4.二维数组

char pat[80][80]={0};//定义二维数组并初始化，长度固定

5.OJ问题

Ⅱ.日期问题

1.闰年问题

bool isLeap = (year%400==0)  || (year%100!=0 && year%4==0);//true是闰年

2.用空间换时间

辅助数组

int mday[13] = {0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};

3.打印日期用printf，比cout方便

%d：打印数字
%4d：打印数字，至少4个位置宽，不足则用空格填充
%04d：打印数字，至少4个位置宽，不足则用0填充

cout的运行效率、格式控制，不如printf

4.map 映射

#include <map>
using namespace std;

map举例：

#include <cstdio>
#include <string>
#include <map>
using namespace std;int main(){//键 key --> 值 value//<键的类型,值的类型>map<string,string> myMap = {{"Caixukun","ikun"},{"Wuyifan","meigeni"}};char str[1000];scanf("%s",&str);string name = str;printf("%s的粉丝被称为%s",name.c_str(),myMap[name].c_str());
}

Ⅲ.其他模拟问题

1.剩余的树
2.手机键盘

二、排序与查找

(一) 排序

1.sort函数：sort(first,last,comp)

C++引入了基于快速排序的排序函数：sort()
sort(first,last,comp)函数的三个参数：①first为待排序序列起始地址 ②last为结束地址 ③comp为排序方式，不填写默认为升序排序。

#include <algorithm>
using namespace std;

左闭右开 [arr,arr+n)，尾后

---

例1：对n个数进行排序

样例输入：
4
1 4 3 2

样例输出：
1 2 3 4

#include <cstdio>
#include <algorithm>
using namespace std;int main(){int n;int arr[101];scanf("%d",&n);for(int i=0;i<n;++i){scanf("%d",&arr[i]);//&arr[i] 和 arr+i 等价}sort(arr,arr+n);//排序for(int i=0;i<n;++i){printf("%d ",arr[i]);}printf("\n");
}

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2.C语言数组

1.arr[i]是元素
2.arr是0号元素的地址。arr+i是i号元素的地址。
即，C语言数组的数组名，可以当地址/指针来使用。&arr[i] 和 arr+i 等价

3.设计排序的规则：设计比较和交换的条件

不发生交换，返回真

4.C++函数重载：同一个函数名，有不同的参数列表

比较的题目，重点就是设计bool comp(int lhs,int rhs)函数。//不发生交换时为真

5.机试考试最重要的事情：能把你曾经做过的题目，满分地做出来

最重要的不是把所有题目都写了个差不多，没用，差一点就是零分。要么满分要么零分。
最重要的是，把你曾经做过的题目，满分地做出来。
泥鳅老师：你就算是天纵奇才，也不可能在机试的时候把你从来没做过的题目做出来。就是一个熟练度的问题。

(二) 查找

1.顺序查找(Liner Search)

顺序查找的问题：效率不够高。
n个元素，顺序查找，时间复杂度为O(n²)。若数据量规模n在10⁵，则会OJ超时。需要采取一些策略降低时间复杂度。

时间复杂度、空间复杂度

0.O()计数法：忽略常系数、忽略低阶项
1.时间复杂度：指令执行次数
2.空间复杂度：额外内存空间

2.二分查找(Binary Search)

要求先排序。数组有序后，才可使用二分查找。
基于比较的排序，时间复杂度最好为O(nlogn)

二分查找(需要排序)适用于：给定一份数据，要查很多次。
若每查一次，数据都改，那就用顺序查找，不需要排序。

mid = (left + right)/2;
left = mid + 1;    /收缩区间，注意 +1 -1，避免二分查找死循环。
right = mid - 1;

3.用map解决查找问题

map的底层：二叉搜索树(BST)。
①在Windows下，会进一步优化为：平衡二叉树(AVL树)
②在Linux下，会进一步优化为：红黑树

指针迭代器 iterator

findIndex.begin()：第一个元素的指针
findIndex.end()：最后一个元素的后面一个位置的指针，尾后指针
findIndex.find()：查找某个元素的指针

if(findIndex.find(findNum) == findIndex.end()) /说明没有找到

三、字符串

C字符数组:char arr[100] —— 输入输出

1.字符数组
以 \0 作为正文结束的标志，也占一个空间

2.输入输出效率
printf和scanf的效率要优于cin和cout

3.读取一整行
fgets(字符数组名,sizeof(字符数组名),stdin)
fgets最后会读入换行符\n ，占一个空间（字符数组转string后，考虑用pop_back()干掉回车）

4. getchar() 吃掉回车

C++字符串：string —— 其他复杂操作

1.头文件

#include <string>
using namespace std;

2.获取长度/大小：
string str;
str.length();
str.size();

printf("length of str = %u\n",str.size());

3.下标访问元素
str[i]（i从0开始）

for(unsigned int i = 0;i < str.size(); ++i){printf("%c\n",str[i]);
}

4.(字符串的)迭代器访问元素

for(string::iterator it = str.beign(); it != str.end(); ++it){//++it 更改迭代器的指向，到下一个元素printf("%c\n", *it); // &取地址, *取内容
}

5.连接：字符串连接/拼接
+ (只针对C++风格字符串string类型，C风格字符数组禁止相加)

string str = buf;
str = str + "world";

6.删除 erase(下标)

str.erase(str.size()-1); //删除最后一个元素，即\n

7.清空 clear()

str.clear();

8.查询字符或字符子串的下标 .find(内容)
①find("字符串")
②find(变量名)

9.取字串 .substr(起始下标，长度)
若要切到尾为止，则只写一个参数：起始下标，不用写长度。

10.删除最后一个字符：pop_back()

四、线性数据结构

1.当定义的数组特别大，达到1千万时，不能定义在函数内部，会崩溃。栈比较小，但快。
要定义在全局位置，数据段中。
【局部大数组会崩溃，全局大数组不会崩溃】

2.标准模板库STL

1.向量 vector

vector是动态数组，长度可改变。 vector<int> vec;//创建空向量，长度为0
普通静态数组长度是固定不变的。int arr[100];//创建长度为100的静态数组

1.头文件

#include <vector>
using namespace std;

2.声明向量

vector<int> vec;//长度为0

3.赋初值

vector<int> vec2 {1,2,3};

4.申请一定空间的向量，所有元素初值默认为0

vector<int> vec3(10000);

※5.尾部插入：尾部扩容 push_back(元素) 。效率最高，插入n个为O(n)，插入1个为O(1)。

vec.push_back(1);//vec[0]=1
vec.push_back(3);//vec[1]=3

※6.尾部删除：弹出尾部元素 pop_back()

vec.pop_back();

※7.下标访问

vec[i] //下标>=n时，数组越界

8.长度计算

vec.size();

9.两种遍历方法
①下标遍历

for(unsigned int i = 0; i < vec.size(); ++i){printf("vec[%d] = %d\n",i,vec[i]);
}

②迭代器遍历

for(vector<int>::iterator it = vec.begin(); it != vec.end(); ++it){printf("vec[] = %d\n",*it);
}

10.随机位置的插入：insert(位置，元素)

vector<int>::iterator it1 = vec.begin()+1;//迭代器指针指向vector的第二个位置
vec.insert(it1，3);//在vector第二个位置插入元素3

11.随机位置的删除：erase(位置);

vec.erase(vec.begin());//删除vector的第一个位置的元素

12.vector的实现原理
(1)vector的组成、申请空间(堆上)
vector是类类型，包括size容量、capacity内存大小、ptr首地址
首地址存放在栈上，但vector申请的内存空间在堆区上，堆区比栈区大，因此vector可申请空间比静态数组在栈上申请的空间可以大很多。【静态数组 - 栈 - 小空间。 vector - 堆- 大空间】

(2)vector的扩容机制

2.队列 queue

队列queue是受限制的线性表。只能在队尾加入，从队头入队。

1.头文件

#include <queue>
using namespace std;queue<int> myQueue;

2.队尾入队 .push(变量名)

for(int i = 0;i <= 5;++i){myQueue.push(i);
}

3.队头出队 .pop()
4.判空 .empty()
5.队首元素 .front()

3.栈 stack

操作受限的线性表，只能一端进出。
栈，禁止操作的一端称为盲端。允许元素插入和删除的一端称为栈顶。

1.头文件

#include <stack>
using namespace std;stack<typename> myStack//定义

2.方法
.size()：栈大小
.push()：压栈，将元素加入栈中
.top()：获取栈顶内容
.pop()：弹栈
.empty()：判断栈是否为空

3.栈的应用
(1)逆序输出
(2)括号匹配
(3)表达式求值

五、递归与分治

递归与分治的关系

分治是一种思想，分而治之；递归是一种实现方法，函数调用自己。
分治思想可用递归来实现，也可以用其他方法来实现。递归作为一种方法，不止可以用于实现递归思想，也可以用来实现其他思想。
但总的来说，一般都用递归方法来实现分治的思想。故两者本不是同一纬度的概念，但是经常放在一起谈论。

常见的分治：求斐波那契数列、快速排序
常见的递归：求n的阶乘

(一)、递归

从函数到递归

①大问题→小问题，等价条件
②确定最小问题，即递归出口

函数

C语言编写的代码，以函数定义为单位。

call：把PC移到被调函数
ret：把PC移回主调函数

递归

1.在函数定义中调用本函数，叫做递归。

2.递归关注的两个点：
①大问题转化为小问题：规模n→规模n-1
②最小问题：递归出口

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例题1：n的阶乘
例题2：汉诺塔

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(二)、分治

①分解：大问题拆成小问题
②治理：找到等价条件，解决递归出口(最小问题)
③合并

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例题1：斐波那契数列
例题网址：http://t.cn/Ai0K3tU5
题解：

#include <cstdio>int Fabonacci(int n){if(0==n || 1==n){return n;}else{return Fabonacci(n-1)+ Fabonacci(n-2);}
}int main(){int n;while(scanf("%d",&n) != EOF){//注意，输入多个数据后，要先Enter换行，再按crtl+Dif(n>=0){printf("%d\n",Fabonacci(n));}else{printf("error: n must >= 0\n");}}
}

例题2：二叉树
提交网址：http://t.cn/Ai0Ke6I0

#include <cstdio>int binaryTree(int m,int n){if(m>n){return 0;}else{return binaryTree(2*m,n) + binaryTree(2*m+1,n) + 1;}
}int main(){int m,n;while(scanf("%d %d",&m,&n) != EOF){if(m<=0 && n<=0){break;}printf("%d\n",binaryTree(m,n));}
}

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六、非线性数据结构

内存空间

栈

栈帧。当被调函数执行结束，栈帧上的变量也会被自动回收。

堆 (自由存储区)

new出来的，不会自动销毁。需要手动回收，否则会发生内存泄漏。

指针和引用

指针（间接访问 值传递）

1.* 取内容(间接访问)

2. &取地址

3.->运算符
若p为指针，则(*p).member与p->member等价

引用（引用传递）

引用，&x,&y就是给变量x,y起了个别名，并没有新开辟内存存储空间。这样，被调函数的参数列表(int &x, int &y)就可以直接引用传递给主函数中的变量x,y。因为&x &y与x y 享有同一个内存地址，会直接修改。

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C++的两种传递方式：值传递、引用传递

例1：变量名-直接访问-值传递：在被调函数中无法修改主调函数中参数的内容。尽管变量名相同，但不是同一个地址

#include <cstdio>void swap1(int x,int y){int temp = x;x = y;y = temp;
}int main(){int x = 1 ,y = 2;swap1(x,y);
}

结果是，在swap1中x与y的值互换了，但main中的x与y的值不变。因为swap1中和main中的x、y的地址不同。

例2：指针-间接访问-值传递
在被调函数里改变主调函数中变量的内容：传指针(间接访问)
在普通函数中想要改变main函数中的值，要传指针。值才能透出去。

#include <cstdio>void swap2(int *px,int *py){int temp = *px;*px = *py;*py = temp;
}int main(){int x = 1 ,y = 2;int *px = &x;int *py = &y;swap2(px,py);
}

例3：引用-引用传递
对比例1，只修改了被调函数的参数列表，将int x,int y改为 int &x,int &y

#include <cstdio>void swap3(int &x,int &y){ int temp = x;x = y;y = temp;
}int main(){int x = 1 ,y = 2;swap3(x,y);
}

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1.二叉树

二叉树的遍历

层次遍历：队列

递归遍历：前中后序遍历

重建二叉树，并遍历

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例1：通过先序序列和中序序列建立二叉树，再输出后序遍历序列（华科复试上机真题）
提交网址：http://t.cn/AiKgDfLU

#include <cstdio>
#include <string>
using namespace std;struct TreeNode{char data;TreeNode * leftChild;TreeNode * rightChild;
};TreeNode *rebuild(string preOrder,string inOrder){ //返回值为子树根结点的地址if(preOrder.size() == 0){return NULL;}else{//从先序遍历确定根char rootdata = preOrder[0];TreeNode *pNewNode = new TreeNode;//二叉树结点指针pNewNode->data = rootdata;//用根位置切割中序int pos = inOrder.find(rootdata);//pos是根在中序序列中出现的下标pNewNode->leftChild = rebuild(preOrder.substr(1,pos),inOrder.substr(0,pos));pNewNode->rightChild = rebuild(preOrder.substr(pos+1),inOrder.substr(pos+1));return pNewNode;}
}void PostOrder(TreeNode * root){if(root == NULL){return;}PostOrder(root->leftChild);PostOrder(root->rightChild);printf("%c",root->data);return;
}int main(){char preOrder[30];char inOrder[30];while(scanf("%s%s",preOrder,inOrder) != EOF){TreeNode * root = rebuild(preOrder,inOrder);PostOrder(root);printf("\n");}
}

例2：根据有#的先序遍历序列，构建二叉树，并输出中序遍历序列 （清华复试上机真题）

哈哈哈

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2.二叉排序树 BST

二叉排序树(二叉搜索树，二叉查找树 BST) 的建立

#include <cstdio>struct TreeNode{ //类类型/结构体类型int data;  //数据域TreeNode * leftChild; //左孩子指针TreeNode * rightChild;//右孩子指针
};void insertBST(TreeNode * &root,int data){//根，数据域TreeNode *pNewNode = new TreeNode;//申请一个空结点 pNewNodepNewNode->data = data;//主函数传进来的data，赋值给结点的数据域 pNewNode->datapNewNode->leftChild = NULL;//左孩子置为空pNewNode->rightChild = NULL;//右孩子置为空if(NULL == root){root = pNewNode; //若根结点为空，则让当前结点TreeNode * pNewNode 作为根结点 TreeNode * root}else{TreeNode * pPre = root;TreeNode * pCur;while(true){if(data < pPre->data){//新数据比根结点小，作为左孩子pCur = pPre->leftChild;if( NULL == pCur ){//左孩子为空   //判断条件是 == ，写成一个 = 了pPre->leftChild = pNewNode;break;}else{//左孩子结点不为空pPre = pCur;//当前结点作为新的根结点}}else{//新数据比根结点大，作为右孩子pCur = pPre->rightChild;if( NULL == pCur ){  //判断条件是 == ，写成一个 = 了pPre->rightChild = pNewNode;break;}else{pPre = pCur;}}}}
}int main(){TreeNode * root = NULL;int array[] = {2,3,5,1,4};for(int i = 0;i < 5; ++i){insertBST(root,array[i]);}}

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例题1：华科 KY207 二叉排序树
提交网址：http://t.cn/Ai9PAkkv

#include <cstdio>struct TreeNode{ //类类型/结构体类型int data;  //数据域TreeNode * leftChild; //左孩子指针TreeNode * rightChild;//右孩子指针
};void insertBST(TreeNode * &root,int data){//根，数据域TreeNode *pNewNode = new TreeNode;//申请一个空结点 pNewNodepNewNode->data = data;//主函数传进来的data，赋值给结点的数据域 pNewNode->datapNewNode->leftChild = NULL;//左孩子置为空pNewNode->rightChild = NULL;//右孩子置为空if(NULL == root){root = pNewNode; //若根结点为空，则让当前结点TreeNode * pNewNode 作为根结点 TreeNode * rootprintf("-1\n");}else{TreeNode * pPre = root;TreeNode * pCur;while(true){if(data < pPre->data){//新数据比根结点小，作为左孩子pCur = pPre->leftChild;if( NULL == pCur ){//左孩子为空   //判断条件是 == ，写成一个 = 了pPre->leftChild = pNewNode;printf("%d\n",pPre->data);break;}else{//左孩子结点不为空pPre = pCur;//当前结点作为新的根结点}}else{//新数据比根结点大，作为右孩子pCur = pPre->rightChild;if( NULL == pCur ){  //判断条件是 == ，写成一个 = 了pPre->rightChild = pNewNode;printf("%d\n",pPre->data);break;}else{pPre = pCur;//当前结点作为新的根结点}}}}
}int main(){TreeNode * root = NULL;int n;scanf("%d",&n);for(int i = 0;i < n; ++i){int num;scanf("%d",&num);insertBST(root,num);}return 0;
}

例题2：浙大 判断是否为同一个二叉搜索树序列
提交网址：http://t.cn/Ai9PUJtK

在这里插入代码片

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3.优先队列 priority_queue（堆 heap）

堆

1.堆
优先队列不是队列(queue)而是堆(heap)，是二叉堆(大根堆、小根堆)，结构是完全二叉树，用数组保存。

2.大根堆
优先队列默认为大根堆。

priority_queue<typename>name;

3.小根堆 （重新定义优先队列）

priority_queue<typename,vector<typename>,greater<typename>>name

优先队列模板 STL-priority_queue

1.定义

#include <queue>
using namespace std;
priority_queue<typename>name;

2.状态
①队空：是否为空 empty()
②队长：元素个数 size()

3.增删元素
①出队：插入元素 push()
②入队：删除元素 pop()

4.元素访问
队首：只能访问优先级最高的元素 top()

优先队列的应用

1.顺序问题

运算符重载

重载小于运算符：operator <

2.哈夫曼树

1.求WPL(带权路径和)
①构建哈夫曼树，再求WPL：已掌握
②迭代式求WPL

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例题1：哈夫曼树 (北邮复试上机真题)
提交网址：http://t.cn/AiCuGMki

#include <cstdio>
#include <queue>
using namespace std;int main(){priority_queue<int> pqueue;int n;scanf("%d",&n);for(int i = 0; i < n; ++i){int weight;scanf("%d",&weight);pqueue.push(-weight);}int res = 0; //存储带权路径长度和的中间结果while(pqueue.size()>1){int leaf1 = pqueue.top();pqueue.pop();int leaf2 = pqueue.top();pqueue.pop();res += leaf1 + leaf2;pqueue.push(leaf1+leaf2);}printf("%d\n",-res);return 0;
}

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4.散列表 map

映射 map

1.map底层：红黑树 (RBT∈BST)，
2.特点：所以map会自动排好序 (BST中序遍历是升序序列)。
3.map查找：时间复杂度 O(logn) （和二分查找相同的时间复杂度，但比二分查找需要更多的空间）
4.操作

(1)头文件

#include <map>
using namespace std;

定义

map<string,int> myMap;

初始化：

map<string,int> myMap = {{"Caixukun",1},{"Wuyifan",2},{"Liyifeng",3}
};

(2)插入键值对
①insert()方法

myMap.insert(pair<string,int>("Wuyifan",2));

②[]下标访问运算符

myMap["Caixukun"] = 1;

删除键值对：erase()

myMap.erase("Wuyifan");

读取键对应的值：

(3)判空：empty()
求长度(获取键值对个数)：size()

(4)map的遍历：迭代器 iterator (迭代器是指向内部元素的指针)
①定义迭代器：map<string,int>::iterator it;
②第一个成员的位置：.begin()
③尾后位置：.end()
④迭代器指针后移：++it   (++it使得迭代器指针指向下一对键值对，unorder_map不支持此操作)
⑤键：it->first
⑥值：it->second

map<string,int>::iterator it;
for(it = myMap.begin();it != myMap.end();++it){printf("%s %d\n",it->first.c_str(),it->second);
}

(5)查找某个键是否存在：find()函数

---

例题1：查找学生信息 （清华大学复试上机题）
提交网址：http://t.cn/AiCuVIuY

#include <cstdio>
#include <string>
#include <map>
using namespace std;struct Student{string name;string gender;int age;
};int main(){int n;scanf("%d",&n);map<string,Student> InfoMap;for(int i = 0; i < n; ++i){char num[30];char name[30];char gender[30];int age;scanf("%s %s %s %d",num,name,gender,&age);//key stringstring numstr = num;//value StudentStudent student;student.name = name;student.gender = gender;student.age = age;InfoMap[numstr] = student;}int m;scanf("%d",&m);for(int i = 0; i < m; ++i){char num[30];scanf("%s",num);string numstr = num;if(InfoMap.find(numstr) != InfoMap.end()){//找到了printf("%s %s %s %d\n",numstr.c_str(),InfoMap[numstr].name.c_str(),InfoMap[numstr].gender.c_str(),InfoMap[numstr].age);}else{//学号没找到printf("No Answer!\n");//这里漏加换行符\n，导致格式错误了好几次。}}
}

例题2：魔咒词典 （浙大上机复试真题）
提交网址：http://t.cn/AiCufczt

#include <cstdio>
#include <string>
#include <map>
using namespace std;//魔咒词典  (采用 增量编辑法：即写一部分，测试一部分)
int main(){map<string,string> dict;while(true){char line[200];fgets(line,200,stdin);//输入一行string linestr = line;linestr.pop_back();//干掉回车，string最后一个字符为\nif("@END@" == linestr){break;}
//        printf("%s\n",linestr.c_str());int pos = linestr.find("]");string word = linestr.substr(0,pos+1);string info = linestr.substr(pos+2);
//        printf("word = %s, info = %s\n",word.c_str(),info.c_str());dict[word] = info;dict[info] = word;}int n;scanf("%d",&n);getchar();//吃掉回车 ※for(int i = 0 ; i < n; ++i){char line[200];fgets(line,200,stdin);string linestr = line;linestr.pop_back();if(dict.find(linestr) != dict.end()){//存在魔咒或功能if('[' == linestr[0]){//输入魔咒，查找功能printf("%s\n",dict[linestr].c_str());}else{//输入功能查找魔咒string charm = dict[linestr];//[xxxxxx],想办法去掉[]string charm_sub = charm.substr(1,charm.size()-2);//取子串，去掉了[]printf("%s\n",charm_sub.c_str());}}else{//不存在该魔咒或功能printf("what?\n");}}
}

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unorder_map

1.底层：HashTable 散列表
2.unorder_map查找：时间复杂度O(1)
3.特点：①空间特别大 ②无序，不能遍历

七、搜索

搜索问题，就是带有限制的枚举问题。

BFS 广度优先搜索

BFS，Breadth First Search，广度优先搜索(宽度优先搜索)。
为了求最优解问题

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例题1：Catch that Cow

例题2：Find the Multiple

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打表

当OJ时限很小，且输入范围有限（1≤n≤200）

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还是上文例题2：Find the Multiple，用打表法解决

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DFS 深度优先搜索

DFS，Depth First Search，深度优先搜索。
为了知道问题是否有解，例如找迷宫出口

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例题1：A Knight’s Journey
例题2：Square

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剪枝算法

在深度优先遍历搜索过程中，可以通过放弃对某些不可能产生结果的子集的搜索，达到提高效率的目的。这样的技术称为剪枝。