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基础算法笔记(最简)

云竹文斋 2022-01-24 阅读 89

1.快速排序

#include<iostream>
using namespace std;


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


int main()
{
    int n,a[1000001];
    cin>>n;
    for(int i=1;i<=n;i++) cin>>a[i];
    qsort(1,n);
    for(int i=1;i<=n;i++) cout<<a[i]<<" ";
}

2.归并排序 

#include<iostream>
using namespace std;
const int N = 1000010;


void merge_sort(int q[], int l, int r)
{
	if (l >= r) return;
	int mid = l + r >> 1;
	merge_sort(q, l, mid), merge_sort(q, mid + 1, r);
	int k = 0, i = l, j = mid + 1;
	while (i <= mid && j <= r)
		if (q[i] <= q[j]) tmp[k++] = q[i++];
		else tmp[k++] = q[j++];
	while (i <= mid) tmp[k++] = q[i++];
	while (j <= r) tmp[k++] = q[j++];

	for (i = l, j = 0; i <= r; i++, j++) q[i] = tmp[j];
}


int main()
{
    int n;
    int q[N], tmp[N];
	scanf("%d", &n);
	for (int i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &q[i]);
	merge_sort(q, 0, n - 1);
	for (int i = 0; i < n; i++) printf("%d ", q[i]);
	return 0;
}

3.二分查找

模板:

//区间[l,r]被划分成[l,mid]和[mid + 1,r]时使用:
int bsearch_1(int 1, int r)
{
	while (l < r) 
	{
		int mid = l + r >> 1;
		if (check(mid)) r = mid; 	//判断mid是否满足性质
		else l = mid + 1;
	}
	return l;
}

//区间[l,r]被划分成[l,mid - 1]和[mid, r]时使用:
int bsearch_2(int l, int r)
{
	while (l < r) 
	{
		int mid = l + r + 1 >> 1;
		if (check(mid)) l = mid; 
		else r = mid - 1;
	}
	return l;
}

 例如:

给定一个按照升序排列的长度为 nn 的整数数组,以及 qq 个查询。

对于每个查询,返回一个元素 kk 的起始位置和终止位置(位置从 00 开始计数)。

如果数组中不存在该元素,则返回 -1 -1

输入格式

第一行包含整数 nn 和 qq,表示数组长度和询问个数。

第二行包含 nn 个整数(均在 1∼100001∼10000 范围内),表示完整数组。

接下来 qq 行,每行包含一个整数 kk,表示一个询问元素。

输出格式

共 qq 行,每行包含两个整数,表示所求元素的起始位置和终止位置。

如果数组中不存在该元素,则返回 -1 -1

数据范围

1≤n≤1000001≤n≤100000
1≤q≤100001≤q≤10000
1≤k≤100001≤k≤10000

输入样例:

6 3
1 2 2 3 3 4
3
4
5

输出样例:

3 4
5 5
-1 -1
#include<iostream>
using namespace std;
const int N=100010;
int n,m;
int q[N];
int main()
{
	scanf("%d%d",&n,&m);
	for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d",&q[i]);
	
	while(m--)
	{
		int x;
		scanf("%d",&x);
		int l=0,r=n-1;

		while(l<r)    //取始下标
		{
			int mid=l+r>>1;
			if(q[mid]>=x) r=mid;
			else l=mid+1;
		}
		
		if(q[l]!=x) cout<<"-1 -1"<<endl;
		else
		{
			cout<<l<<' ';
			int l=0,r=n-1;

			while(l<r)    //取末下标
			{
				int mid=l+r+1>>1;
				if(q[mid]<=x) l=mid;
				else r=mid-1;
			}

			cout<<l<<endl;
		}
	}
	return 0;
}

4.高精度

1.字符串读入

2.字符串转数组

3.竖式加法

4.消前导0

5.倒序输出
 

A+B

#include<iostream>
using namespace std;
const int N=1e6+10;
string x,y;
int a[N],b[N],c[N],la,lb,lc;
int main()
{
	cin>>x>>y;
	la=x.length();
	lb=y.length();
	for(int i=0;i<la;i++)		//将字符串变数字并反转 
	{
		a[la-i]=x[i]-'0';
	}
	for(int i=0;i<lb;i++)
	{
		b[lb-i]=y[i]-'0';
	} 
	lc=max(la,lb);
	for(int i=1;i<=lc;i++)		//核心 
	{
		c[i]+=a[i]+b[i];
		c[i+1]=c[i]/10;
		c[i]%=10;
	}
	if(c[lc+1]>0) lc++;		//如果末位有进位,长度加1 
	for(int i=lc;i>=1;i--)
		cout<<c[i];
	return 0;
}

A-B 

#include<iostream>
using namespace std;
string x,y;
const int N=1e6+10;
int a[N],b[N],c[N],la,lb;
int main()
{
	cin>>x>>y;
	la=x.length();
	lb=y.length();
	if(la<lb||la==lb&&x<y)        //判断大小
	{
		swap(x,y);
		swap(la,lb);
		cout<<'-';
	}



	for(int i=0;i<la;i++)        //核心
	{
		a[la-i]=x[i]-'0';
	}
	for(int i=0;i<lb;i++)
	{
		b[lb-i]=y[i]-'0';
	}
	for(int i=1;i<=la;i++)
	{
		if(a[i]<b[i])
		{
			a[i]+=10;
			a[i+1]--;
		}
		c[i]=a[i]-b[i];
	}



	while(c[la]==0&&la>1) la--;        //消除前0
	for(int i=la;i>=1;i--)
	{
		cout<<c[i];
	}
	return 0;
}

A*B

#include<iostream>
using namespace std;
const int N=1e6+10;
string x,y;
int a[N],b[N],c[N],la,lb,lc;
int main()
{
	cin>>x>>y;
	la=x.length();
	lb=y.length();
	for(int i=0;i<la;i++)		//将字符串变数字并反转 
	{
		a[la-i]=x[i]-'0';
	}
	for(int i=0;i<lb;i++)
	{
		b[lb-i]=y[i]-'0';
	} 


	for(int i=1;i<=la;i++)        //核心模板
	{
		for(int j=1;j<=lb;j++)
		{
			c[i+j-1] += a[i]*b[j];
			c[i+j] += c[i+j-1]/10;
			c[i+j-1] %= 10;
		}
	}


	lc=la+lb;
	while(c[lc]==0&&lc>1)
	{
		lc--;
	}
	for(int i=lc;i>=1;i--)
	{
		cout<<c[i];
	}
	return 0;
}
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