• debug?用对拍!


    很多人考noip之类的比赛永远会发生一些奇怪的问题

    比如说下面这两位(来自我的两位学长)

    sliver n:spli,考得怎样啊?

    spli:就那样啦,day1T1没推出来规律,别的还好

    silver n:看来你省一高分预定啊

    几周后。。。

    silver n:分出来了吗?

    spli:出来了。。。

    silver n:怎么了?

    spli:别提了,day2T2挂了,没拿上省一

    silver n:嗯???你写的不是正解么?

    spli:是啊,可是我边界处理出锅了。。

    silver n:。。。

    好吧,以上是一个本能进队的大佬无奈退役的经历

    同时也告诉了我们检查的重要性

    废话少说,进入正题

    很多时候我们在考场上总是会手残的犯一些错误(比如边界什么,大小写,变量名)

    然后你眼残也看不出来,怎么办呢?

    我们今天就要讲这些的克星对拍

    对拍不能解决一切问题,但却可以解决你解决不了的问题

    工具:一台电脑(没错,只用一台电脑)

    软件:命令提示符(别告诉我你家电脑上没有这个东西),记事本,c++编译器

    下面我们来开始愉快的对拍之旅(这里讲的是关于命令提示符的对拍,大家可以把他搬到c++里(用windows库),但容易出锅(我就出过几次))

    (注意,本篇文章默认使用windows系统!!!)

    首先,我们先掌握几个前置技能:

    1.编写你的认为是正解的程序和暴力程序(你要不会我也没办法了)

    2.数据生成器(也就是随机数)

    先说随机数

    相信大家一般用随机数都是用

    #include<cstdlib>

    库中的rand()函数,但这显然是不正确的

    因为rand()是伪随机数!!!

    只要出题人想卡你,跑两遍随机数,打个表,数据避开一下

    你的答案一不小心就出锅了

    所以,今天我们学如何生成真正的随机数:

    首先,我们先明确一点,c++里面的随机数是一种算法

    这个算法依赖于一个被称为种子的数据

    种子一般情况下是1

    由于算法是固定的,所以种子不同,随机数也就不同

    所以关键就在于随机数种子的生成。

    我们一般使用时间种子生成器(time()函数)

    (如果以时间为种子,这个种子一秒钟一变,出题人想卡你的话那他简直是疯了)

    怎么用呢?看下面:

    首先我们要添加time()的头文件:

    #include<ctime>

    之后,我们就可以使用这个函数了!!看图

    有了种子,我们就要利用种子生成随机数了。

    我们有请srand()函数登场。

     srand()函数类似于cmp或者重载运算符函数之类的函数

    在这里他被用于改变种子

    用法:

    先加头文件(和rand()一样):

    #include<cstdlib>

    然后看下面:

    其实还有一点,是文件操作,我就默认你们会了(每次考试都会用)

    好了,该有的都有了,下面我们就来一个制造数据的实例吧!

    我以洛谷P3372【模板】线段树 1为例:

    题面:

    题目描述

    如题,已知一个数列,你需要进行下面两种操作:

    1.将某区间每一个数加上x

    2.求出某区间每一个数的和

    输入输出格式

    输入格式:

    第一行包含两个整数N、M,分别表示该数列数字的个数和操作的总个数。

    第二行包含N个用空格分隔的整数,其中第i个数字表示数列第i项的初始值。

    接下来M行每行包含3或4个整数,表示一个操作,具体如下:

    操作1: 格式:1 x y k 含义:将区间[x,y]内每个数加上k

    操作2: 格式:2 x y 含义:输出区间[x,y]内每个数的和

    输出格式:

    输出包含若干行整数,即为所有操作2的结果。

    数据规模:

    对于30%的数据:N<=8,M<=10

    对于70%的数据:N<=1000,M<=10000

    对于100%的数据:N<=100000,M<=100000

    (数据已经过加强^_^,保证在int64/long long数据范围内)

    由题目可知,我们要造的是n,m,n个原始节点,m次操作,且节点值的和在long long范围内,n,m<=100000

    具体实现请看代码:

    #include<iostream>
    #include<cstdio>
    #include<ctime>
    #include<cstdlib>
    #define rii register int i
    #define p 100000
    using namespace std;
    long long seed;
    long long n,m;
    int main()
    {
        freopen("xds1.in","w",stdout);//文件操作,得到输入文件 
        seed=time(0);
        srand(seed);
        n=rand();//windows下rand()max为32768,为了有一定的强度,我们乘一下 
        n*=n;//n,m这里你也可以手动取值 
        n%=p;
        m=rand();
        m*=m;
        m%=p;
    //    n=10,m=10; 
        printf("%lld %lld
    ",n,m);
        for(rii=1;i<=n;i++)//制造原始大小 
        {
            long long out=rand();
            out*=2333; 
            long long fh=rand();//添加负数 
            if(fh%2==0)
            {
                fh=1;
            } 
            else
            {
                fh=-1;
            }
            printf("%lld ",out*fh); 
        }
        printf("
    ");
        for(rii=1;i<=m;i++)//制造操作 
        {
            long long cz=rand();
            if(cz%2==1)//生成修改操作的数据
            {
                printf("1 ");//生成添加操作的数据 
                long long fh=rand();//添加负数 
                if(fh%2==0)
                {
                    fh=1;
                } 
                else
                {
                    fh=-1;
                }
                long long l=rand(),r=rand(),val=rand();
                l*=l;
                l%=n;
                if(l==0)
                {
                    l=1;
                }
                r*=r;
                r%=n;
                if(r==0)
                {
                    r=1;
                }
                val*=fh;
                val*=2333;
                if(l>r)
                {
                    swap(l,r);
                }
                printf("%lld %lld %lld
    ",l,r,val);
            }
            else //生成查询操作的数据
            {
                printf("2 ");
                long long l=rand(),r=rand();
                l*=l;
                l%=n;
                if(l==0)
                {
                    l=1;
                }
                r*=r;
                r%=n;
                if(r==0)
                {
                    r=1;
                }
                if(l>r)
                {
                    swap(l,r);
                }
                printf("%lld %lld
    ",l,r);
            }
        }
        //区间和最大值上限在我写的数据中为
        //32768*100000*100000*2333=764477440000000000
        //    long long max=2^63-1=9223372036854775807,确保符合题意 
    }

    下面是一组我造出来的数据(为了能放的下,n,m我手动设定为10)

    10 10
    1632165 90637 4875292 6168675 -6979981 3452128 5007170 -6946895 3268524 1131914
    1 4 9 6775873
    1 4 9 -1544790
    1 6 9 6904023
    2 5 6
    1 1 4 3328405
    1 1 6 2169929
    2 4 9
    1 1 9 3784852
    1 1 6 -1164534
    1 1 4 -5979013

    怎么样?还不错吧?

    3.windows文件操作(windows script语言)

    这个大家可能不太熟悉,

    不过没关系,我会把可能用到的都讲一遍。

    (1)文件比较操作:

    也就是比较两个文件,判断这两个文件是否相等

    我们一般用命令提示符(cmd.exe)操作(也可以写成.bat批处理文件)

    如果两个文件相等,他会返回:(有点不智能,无法忽略空格和回车)

    如果不相等,他会返回错误的地方:

    很好用吧?

    (2)启动程序操作

    RT,就是启动一个位于与cmd/.bat同文件夹内的程序(其实也可以启动不同文件夹里的,不过要写路径)

    代码极短:

    就是这样。

    (3)暂停操作

    你会发现:哎,我的代码没错啊,为什么闪退了?

    的确,你没写错

    但电脑默认执行完一个操作后自动跳出

    所以看起来像闪退。

    怎么办呢?

    我们可以让电脑完成操作后“暂停”一下。

    看代码:

    电脑会停下来,直到你按一下键盘

     4.在c++语言中引入windws script语言:

    这个很重要,因为循环什么的在windows script中很难实现

    我们首先要在c++中引用头文件:

    #include<windows.h>

    引用了这个头文件,我们就可以使用system()函数

    样例:

    system("pause");

    在括号和引号中间写你要执行的window语句即可

    5.Sleep挂起操作

    有的时候,你会发现对拍将两个正确的输出拍成错的了,这是为什么呢?

    很简单,比如说上面那道线段树,正解跑一秒,暴力4~5秒

    但程序的命令行才不管你跑了几秒,执行完一个立马执行下一个

    所以喽,和可能你的数据还没来得及输出完,就已经被比较了

    不错才怪呢!

    所以我们要写Sleep()函数(注意S大写!!)

    暂停一段时间程序的运行,让你的暴力好好跑一跑

    怎么实现呢?很简单,看下面:

    头文件:

    #include<windows.h>

     实现方法:

    好啦,前置技能讲完了,下一步我来讲实例!

    我们的实例还是上面的线段树1。

    首先,我们先将“正解”程序,暴力程序,数据生成器和对拍程序写好,放在一个文件夹里

    下面我给出对拍程序的源代码(注意,数据生成器,“暴力”和“正解”务必提前编译(也就是要exe)):

    #include<iostream>
    #include<cstdio>
    #include<windows.h>
    using namespace std;
    int main()
    {
        int cnt=0;
        while(cnt<=10)
        {
            cnt++;
            system("start sjmaker.exe");//启动数据生成器 
            Sleep(500);//等待数据输出(极限数据输出大约0.5s) 
            system("start baoli.exe");//启动“正解”和”暴力“ 
            system("start zhengjie.exe");
            Sleep(10000);//这个时间取决于你写的暴力的最坏时间 
            if(system("fc baoli.out zhengjie.out"))//如果出锅,就停下来 
            {
                system("pause");
                break;
            }
        }
    }

     OK, Debug完成!你可以去写别的题了,只要时常回来看一看有没有bug就行了。

     如果你不想用c++的话......

    当然,我们不会强制你使用c++引用系统命令,我们也可以直接用windows批处理文件来解决。

    首先,先说明一下,.bat批处理文件就是windows命令,只不过放到了记事本里,又改了一下后缀名。。。

    这里先补充一个操作:windows中的暂停操作(其实不是暂停,不过和暂停一个效果):

     

    我们用这条语言来挂起程序一段时间

    下面我们来看实例:

     1.首先,我们新建一个文本文档,在里面编写系统语言:

     

    (此处为源代码,和c++中基本一致)

    2.然后将文件后缀名改为.bat

    运行后即可看到结果

    你可能会问:这不是有bug么?只能运行一次???

    的确,这点不太友好,因为windows命令提示符中不支持循环。。。

    所以,你有两条路可走,一条是在c++的循环中  system(“start duipai.bat”);

    (与其这样还不如在c++里直接写呢。。)

    还有一种是自调用bat(有些危险,手滑勿用)

    我们在bat文件的最后一行写下这样一行代码:

    start duipai.bat

    他就会在执行完上一个程序之后自动重复执行

    (warning!!前面的暂停时间必须要开大,否则快速的重复执行会让你死机!!(你的手都来不及关))。

    番外篇:clock()函数

    很有可能我们通过对拍,已经知道这个的答案是对的了,但是,我们有时候又担心卡时间,怎么办呢?

    我们可以使用clock()函数

    顾名思义,这是一个计时函数

    他大体上是这样的:

    先定义变量:

    clock_t start,stop;

    在代码的开始各跑一个clock()函数,比如说:

    #include<time.h>
    #include<iostream>
    #include<cstdio>
    using namespace std;
    int main()
    {
         clock_t start,end;
         start=clock();
         //这里写你的源代码
         //。
         //。
         //。
         //。
         end=clock();
         cout<<end-start;   
    }    

    这样就读出了时间(单位:毫秒ms)

    当然,这样跑是会占用一定cpu时间的,如果发现略有超时(比如1000ms你跑了1050ms),别怕,正常情况还是能过的

    当然,大家如果有更好的方法,欢迎私信联系

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