浅谈OI中的底层优化！

Posted 2022-04-25 hzoi-lsc

众所周知，OI中其实就是算法竞赛，所以时间复杂度非常重要，一个是否优秀的算法或许就决定了人生，而在大多数情况下，我们想出的算法或许并不那么尽如人意，所以这时候就需要一中神奇的的东西，就是底层优化；

其实底层优化比较简单，比如我们经常使用的 register还有快读，这些都可以进行优化。还有fread，但是fread在一些情况（尤其是在重要的的比赛时）但是还是给出下面的优化

const int L=1<<20|1;
char buffer[L],*S,*T;
#define getchar() ((S==T&&(T=(S=buffer)+fread(buffer,1,L,stdin),S==T))?EOF:*S++)
#define debug(x) cerr<<(x)<<" x"<<endl;
#define re register
inline LL read()

    re LL a=1,b=0;char t;
    dot=getchar();if(t==‘-‘)a=-1;while(t>‘9‘||t<‘0‘);
    dob=b*10-‘0‘+t;t=getchar();while(t>=‘0‘&&t<=‘9‘);
    return a*b;

还有的话就是一些位运算优化来卡常：那么我们经常使用的运算其实是非常慢的,他的时钟周期如下：

　　

那么我们就可以想象到平时我们写程序的时候其实是常数巨大的

优化就是自己打函数，不调用库函数，由于stl的封装，导致调用函数的时候都是很慢的

介绍一下inline函数，这个可以让函数强制在线，其实可以把他当成当你使用它的时候，他可以将你写的函数相当于复制粘贴一般的直接插入代码，减少了部分访问函数的时间；

但是这并不是所谓的强制的，他只是建议在线，并且递归函数不能调用，其实编译器并不会报错，因为加了inline编译器也不会在线，因为编译器无法预测递归的层数；

这个其实是减少浮点除法的优化方法；

由于他麻烦，所以笔者在考试和刷题过程中并没有使用过，感兴趣的神犇可以尝试一下，我先说好，如果没有十足的把握，不要在考试的时候使用，一切后果自负；

我在网上看见了神犇的重新定义了log函数，据说比调用stl中的函数快了1.4倍，但是蒟蒻表示看不懂，据说这是指令集的汇编语言（本蒟蒻瞎比比的）

其实重载一些运算其实真的挺有用的，他可能有时候真的可以卡常，还有这个关于指令集，之前学长来给我们讲课的时候说过一句，说是wc2015（好像是）里面介绍了指令集n方过百万的方法；

但是笔者还未达到那种水平，所以在这里就不做介绍了，至于他的可使用性，经过学长的证实，他确实使用指令集n方过了十万，其实已经非常强了

 

 

 

 

这是一些常用的位运算来优化常数（其实在平时并用不大，或许只有丧心病狂的人才痴迷于这个）

然后其实就没有什么了，还有就是可以将循环展开，因为从一个循环跳转到下一个循环的时候会调用很多时钟周期，这样很耗时，循环展开很好使，但是循环展开代码复杂度很大，稍有不慎就会车毁人亡；

这是常用的函数重载

 

 

位运算优化

这里我就想说一点，笔者其实并不喜欢关于卡常这方面的东西，但是笔者身边总有一些人不再算法上改正，光企图使用卡常的手段通过一些数据很水的题，其结果并没有达到训练的目的，而且我很欣赏一句话：     在实现之前的任何优化都是罪恶之源

所以这篇博客只是希望我和大家可以学到一些技巧，并不希望大家和我痴迷于此；

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