c ++零基础可视化——数组

c ++零基础可视化

数组

一些知识：

关于给数组赋值，一个函数为memset，其在cplusplus.com中的描述如下：
c 复制代码
```
void * memset ( void * ptr, int value, size_t num );
```
Sets the first num bytes of the block of memory pointed by ptr to the specified value (interpreted as an unsigned char).

将 ptr 指向的内存块的前字节数设置为指定值（解释为 an unsigned char ）。

parameter参数
- ptr
  
  Pointer to the block of memory to fill. 指向要填充的内存块的指针。
- value
  
  Value to be set. The value is passed as an int, but the function fills the block of memory using the unsigned char conversion of this value . 要设置的值。该值作为 an int 传递，但该函数使用此值的 unsigned char 转换填充内存块。
- num 编号
  
  Number of bytes to be set to the value . 要设置为该值的字节数。 size_t is an unsigned integral type. size_t 是无符号整型。
关于给数组赋值，一个函数为fill，其在cplusplus.com中它的描述如下：

c 复制代码

template <class ForwardIterator, class T>  void fill (ForwardIterator first, ForwardIterator last, const T& val);

Assigns val to all the elements in the range [first,last).

将 val 分配给范围 [first，last) 中的所有元素。

Parameters 参数

first, last 第一个、最后一个

Forward iterators to the initial and final positions in a sequence of elements that support being assigned a value of type T. The range filled is [first,last), which contains all the elements between first and last, including the element pointed by first but not the element pointed by last. 将迭代器转发到支持为 type T 分配值的元素序列中的初始和最终位置。填充的范围是 [first，last），它包含 first 和 last 之间的所有元素，包括 first 指向的元素，但不包括 last 指向的元素。

val

Value to assign to the elements in the filled range. 要分配给填充区域中元素的值。

例子：

c 复制代码

// fill algorithm example
#include <iostream>     // std::cout
#include <algorithm>    // std::fill
#include <vector>       // std::vector

int main () {
  std::vector<int> myvector (8);                       // myvector: 0 0 0 0 0 0 0 0

  std::fill (myvector.begin(),myvector.begin()+4,5);   // myvector: 5 5 5 5 0 0 0 0
  std::fill (myvector.begin()+3,myvector.end()-2,8);   // myvector: 5 5 5 8 8 8 0 0

  std::cout << "myvector contains:";
  for (std::vector<int>::iterator it=myvector.begin(); it!=myvector.end(); ++it)
    std::cout << ' ' << *it;
  std::cout << '\n';

  return 0;
}

题目一https://www.luogu.com.cn/problem/B2020

c 复制代码

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

using LL = long long;

#define endl "\n"

int main() {
    ios::sync_with_stdio(false), cin.tie(0), cout.tie(0);

    vector<int> nums(5);
    for(auto &u : nums) {
        cin >> u;
    }
    int sum = 0;
    for(int i = 0; i < 5; i ++) {
        sum += nums[i] % 3;
        nums[i] -= nums[i] % 3;
        nums[(i + 4) % 5] += nums[i] / 3;
        nums[(i + 1) % 5] += nums[i] / 3;
        nums[i] /= 3;
    }

    for(auto &u : nums) {
        cout << u << " ";
    }
    cout << endl;
    cout << sum << endl;

    return 0;
}

此处五个人围成一个圈，可以用取模运算。

关于对加法的理解，一个人的编号加上2就是前进两个人。例如编号为0的人加上2得到编号为2的人。总共有五个人，所以加上五即为0+5=5，即又回到了自己的位置。若编号特别大则对5取模又可以将编号控制在0到4。

关于对减法的理解，一个人的编号减去1就是相当于加上了n-1个人。最后加上取模操作可将编号控制在0到4。

题目二https://www.luogu.com.cn/problem/B2064

c 复制代码

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

using LL = long long;

#define endl "\n"

int main() {
    ios::sync_with_stdio(false), cin.tie(0), cout.tie(0);

    int _;
    cin >> _;
    int nums[31] = {0};
    nums[1] = 1;
    nums[2] = 1;
    for(int i = 3; i <= 30; i ++) {
        nums[i] = nums[i - 1] + nums[i - 2];
    }
    while(_ --) {
        int x;
        cin >> x;
        cout << nums[x] << endl;
    }
    return 0;
}

对数组的理解：递推求解并存储答案。从微小的状态开始求取整个过程并用数组进行存储。每次计算出nums $i$ ，即nums $i$ = 计算的公式。

题目三：https://www.luogu.com.cn/problem/B2079

c 复制代码

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

using LL = long long;

#define endl "\n"

int main() {
    ios::sync_with_stdio(false), cin.tie(0), cout.tie(0);
    
    int n;
    cin >> n;
    double fact[16] = {1};
    double e = 1;
    for(int i = 1; i <= n; i ++) {
        fact[i] = i * fact[i - 1];
        e += 1 / fact[i];
    }

    cout << fixed << setprecision(10) << e << endl;
    return 0;
}

对数组的理解：和上面的方法相同，采用递推的方法求解阶乘并将其存储在数组中。

关于以下代码，是我学到的新方法：

c 复制代码

#include <bits/stdc++.h>

using namespace std;

using LL = long long;

#define endl "\n"

int main() {
    ios::sync_with_stdio(false), cin.tie(0), cout.tie(0);
    
    int n;
    cin >> n;
    double invfact[16] = {1}, e = 1;
    for(int i = 1; i < 16; i ++) {
        invfact[i] = invfact[i - 1] / i;
    }
    e += accumulate(invfact + 1, invfact + n + 1, 0.0);
    cout << fixed << setprecision(10) << e << endl;
    return 0;
}

其中的accumulate函数极其精妙。

cplusplus.com中的描述：

c 复制代码

template <class InputIterator, class T>   T accumulate (InputIterator first, InputIterator last, T init);
template <class InputIterator, class T, class BinaryOperation>   T accumulate (InputIterator first, InputIterator last, T init, BinaryOperation binary_op);

Returns the result of accumulating all the values in the range [first,last) to init.

返回将 [first，last] 范围内的所有值累加到 init

The default operation is to add the elements up, but a different operation can be specified as binary_op.

默认操作是将元素相加，但可以将不同的操作指定为 binary_op

first, last 第一个、最后一个

Input iterators to the initial and final positions in a sequence. The range used is [first,last), which contains all the elements between first and last, including the element pointed by first but not the element pointed by last.
将迭代器输入到序列中的初始和最终位置。使用的范围是 [first，last），它包含 first 和 last 之间的所有元素，包括 first 指向的元素，但不包括 last 指向的元素。

init 初始化

Initial value for the accumulator.

累加器的初始值。

binary_op

Binary operation taking an element of type T as first argument and an element in the range as second, and which returns a value that can be assigned to type T.

将 type T 的元素作为第一个参数，将 range 中的元素作为第二个参数的二进制运算，并返回一个可分配给 type T 的值。

This can either be a function pointer or a function object.

这可以是函数指针或函数对象。

The operation shall not modify the elements passed as its arguments.

该操作不得修改作为其参数传递的元素。

c ++零基础可视化——数组