C++的各种优化

前言

　　众所周知，有一些可（bian）爱（tai）的题单纯使用那些算法会T，所以需要用一些神奇的优化。

读入优化

　　既用过pascal，又用过c++的选手们都可以感受到知道，c++虽然快，但它的读入scanf()慢得一匹，cin>>就更不必说了。所以，在输入数据≥ 106 10 6 的情况下，程序运行的时间基本上都在读入上了……
　　所以，有没有可能让c++掌握pascal的read()呢？
　　答案是肯定的。
　　因为，pascal的read()之所以快，就在于它是一个一个字符读入，然后再转化为数字的；所以c++的读入优化就是手动实现pascal的read()。
　　最基本的读入优化如下：

void read(int &x)
{
    char ch=getchar(); x=0;
    for(;ch<'0'||ch>'9';ch=getchar());
    for(;ch>='0'&&ch<='9';x=x*10+ch-'0',ch=getchar());
}

　　当然，我们还可以装逼一点，使用下面这种打法：

#include
void read(int &x)
{
    char ch=getchar(); x=0;
    for(;!isdigit(ch);ch=getchar());
    for(;isdigit(ch);x=(x<<3)+(x<<1)+(ch^48),ch=getchar());
}

　　isdigit(x)判断x是否是0~9的整数 。
　　注意要用cctype头文件。
　　
　　但是，如果你要读入int、long long这些不同的数据类型，又嫌打两个读入优化冗长的话，可以使用下面的神奇做法：

template<class T>void read(T &x)
{
    x=0;int f=0;char ch=getchar();//f表示正负性，所以这个可以读入负数
    while(!isdigit(ch))  {f|=(ch=='-');ch=getchar();}
    while(isdigit(ch)){x=(x<<1)+(x<<3)+(ch^48);ch=getchar();}
    x=f?-x:x;
    return;
}

　　其中，template是定义模板的方法。我们可以用它来定义一个函数模板，譬如上面的代码。
　　这样一来，我们可以使用它读入int、long long等类型，它就会自动把T替换成int、long long。

　　读入实数就复杂一点，要判断小数点。

输出优化

　　在个别输出巨多的题中，使用输出优化也可以优化很多。
　　下面是用递归实现的输出优化：

inline void write(int x)
{
     if(x<0) putchar('-'),x=-x;
     if(x>9) write(x/10);
     putchar(x%10+'0');
}

-O2

　　-O2和下面要说的-O3都是比赛时不能用的（毕竟要考虑到pascal选手的心情），不过平常可以用一用，娱乐娱乐。用法主要下面两项：

1. 被卡常，悠哉悠哉地贴个-O2就过了；
2. 打暴力，加个-O2，可以梦想多骗点分。
   目前我看到的-O2有两种开法，第一种放在程序开头：
   #pragma GCC optimize(2)
   　　第二种放在每个函数（包括主函数）前面：
   __attribute__((optimize("-O2")))
   　　据说它内部的实现是打开了很多个优化开关（当然具体原理我也不懂），所以就能让你的程序起飞。

-O3

　　-O3是-O2的升级版，所以大部分时间它能优化得更快。不过它不大稳定，有时比-O2慢好多，有时甚至开了跟没开一样。
　　亦是放在每个函数前面：
__attribute__((optimize("-O3")))