偶然發現自己程式碼的常數還算小？

於是乎總結了一下自己發現的一些常數技巧（還沒寫完，後續會更）

各位看官請耐心看完……前面都是大家知道的，後面會寫些自己發現的東西

register

• 將變數放在暫存器內，每次訪問速度更快
• 定義在變數前（如：register int i=1;）
• 暫存器大小有限，放不下太多變數（放太多會導致反而變慢）
• 不能定義為全域性變數
• 單純迴圈\(1e9\)時，不加register跑需\(2s\)，加了僅需\(0.2s\)
• 建議在迴圈次數較多的for的變數前加register
• 在一些比賽中會被自動過濾

inline

• 將函式進行類似define的東西，使得訪問函式速度大大增加
• 定義在函式名前（如inline int find(int x){return x;}）
• 若在有遞迴操作或有大量迴圈操作的函式前加inline是沒有用的
• 建議在一些很短的函式前加inline
• 在一些比賽中會被自動過濾

迴圈展開

• 將迴圈內的東西分塊合併，例如：
• for(int i=1;i<=n;++i)a[i]=1;
• 可以變為
• for(int i=1;i<=n;i+=4)a[i]=a[i+1]=a[i+2]=a[i+3]=1;
• 展開越多貌似越快，注意不要陣列越界

前置++

• 一般都用++i，而不是i++

少用if-else

• 據學長所言，速度是\(if>(?:)>if\_else\)
• 注意使用三目運算子的時候注意優先順序問題，之前就有過慘痛經歷

比如：

x?get1(),work1():get2(),work2()

看上去很像是：

if(x) {get1(); work1();}
else {get2(); work2();}

但實際上它是這樣的：

if(x){get1(); work1();}
else get2();
work2();

為什麼？因為它讀取到冒號後的第一個逗號就截止了，以為逗號後面是下一條語句

多用define

• define的用處是替換程式碼，編譯程式的時候直接將程式碼替換後再編譯
• 可以定義一些短函式，使得程式不用呼叫函式，比如#define f(x) (x*x)
• 可以定義一些常量，比如#define p (1e9+7)
• 可以用於精簡程式碼，比如#define For(i,j,k) for(int i=j;i<=k;++i)
• 可以用於紀念，比如說#define Formylove return 0，最後就只要Formylove了

注意事項

• 謹慎使用define定義函式，比如定義#define min(x,y) (x<y?x:y)時，若x為一個遞迴函式，會使得程式呼叫兩次這個函式，若線上段樹上使用這個，會使得複雜度變為\(log^2n\)
• 注意優先順序問題，比如定義#define f(x,y) x+y，如果外部呼叫為z*f(x,y)，就會變為z*x+y了

少用乘除

• 據測試，運算子速度排名為位運算>加減號>乘法>除法>取膜
• 所以儘量使用位運算（但\(x*10\)不要拆成\((x<<3)+(x<<1)\)）
• 多用加減號代替乘除（這個不多說）
• 多用乘法代替除法（比如實數的/2可以替換為*0.5）

快速讀入

• 貼個板子就走人

考場實用型：

template <typename _Tp> inline _Tp read(_Tp&x){
    char c11=getchar(),ob=0;x=0;
    while(c11^'-'&&!isdigit(c11))c11=getchar();if(c11=='-')ob=1,c11=getchar();
    while(isdigit(c11))x=x*10+c11-'0',c11=getchar();if(ob)x=-x;return x;
}

int main(){read(x);}

刷速衝榜型：

struct ios {
    inline char read(){
        static const int IN_LEN=1<<18|1;static char buf[IN_LEN],*s,*t;
        return (s==t)&&(t=(s=buf)+fread(buf,1,IN_LEN,stdin)),s==t?-1:*s++;
    }
    template <typename _Tp> inline ios & operator >> (_Tp&x){
        static char c11,boo;
        for(c11=read(),boo=0;!isdigit(c11);c11=read()){if(c11==-1)return *this;boo|=c11=='-';}
        for(x=0;isdigit(c11);c11=read())x=x*10+(c11^'0');boo&&(x=-x);return *this;
    }
} io;
int main(){io>>x;}

以下都是博主自己的經驗，不保證完全正確，dalao勿噴

標頭檔案

• 根據博主長久以來的測試，發現標頭檔案定義的速度排名為：
• 第一：單個常規標頭檔案
• 第二：一個萬能標頭檔案
• 第三：一堆常規標頭檔案
• 所以給出建議，若只需一個頭檔案，就只打對應的那一個頭檔案，若需要不止一個頭檔案，打萬能標頭檔案bits/stdc++.h

定義變數

• 定義一個變數是要時間的，可以將變數儘量地提到外面（如在for迴圈內定義變數不如在for迴圈外部定義，可以減少定義次數
• 若能開全域性變數最好

合併語句

• 將互不相關的語句進行合併，語句之間使用逗號相連
• 如he=1;ta=1;q[1]=s;可以合併為he=ta=1,q[1]=s;可以進一步合併為q[he=ta=1]=s;

位運算

• 聯賽選手都熟知的東西
• x*2替換為x<<1，x/2替換為x>>1，x%2替換為x&1

下面是一些其他的技巧

矩乘

• \(APIO2018\)的講課上提到過矩陣乘法的變數列舉順序最快為ikj（當然想更快可以矩陣分塊）
• 如果想更快，可以使用前面提到的訪問優化
• 即將\(A[k][j]\)儲存下來：

for(int i=0;i<A.n;++i)
    for(int k=0;k<A.m;++k){
        ll t = A[i][k];if(!t)continue;
        for(int j=0;j<B.m;++j)
            res[i][j]=(res[i][j]+t*B[k][j])%p;
    }

gprof

• 這個是一個檢測自己程式執行效率的東西

舉個例子，若要檢視程式a.cpp的效率，可以輸入以下命令：

• g++ -o a a.cpp -pg
• ./a
• gprof -b ./a > res

然後在對應資料夾裡就會出現一個叫res的檔案，裡面即是程式這次在各個函式內執行的時間，然後就可以找到那個拖累程式的函式進行優化了