在该变量上执行操作时，有哪些方法可以在C ++中用更少的编译时间在变量中存储很大的整数值？

Question

我应该如何处理此变量以使其在不下载任何新库的情况下存储大量变量。我正在谈论使用某种操作（例如哈希或数组）或我不知道的东西。

Answer 1

如果您不需要对该变量执行任何操作并且不能使用任何库，包括C ++标准库，请使用

const char* x = "1119191991900234245239919234772376189636415308431";

否则，下一个最好的东西是

std::string x = "1119191991900234245239919234772376189636415308431";

甚至可以对这种编码执行基本算术，字符串中位置n的数字值为x[n] - '0' 。

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但这一切确实很愚蠢。 建议您查看Boost发行版中的大数字库。 见www.boost.org。

Answer 2

为了好玩，我写了一些只适用于字符串的东西。 顺便说一句，您给的数字非常大，大约是我们的太阳系质量（以千克为单位）的五百亿倍。

有两种方法。 第一个将数字加一个，然后检查它是否是回文。 这是一个较慢的版本，但仍可以在合理的时间内处理大约16位数字。

第二种方法是更好的方法，它基本上将数字的左侧复制到右侧，这几乎是即时的。 由于现在是代码，因此您可以同时运行它们以交叉引用结果。

我不能说它是万无一失的，并且我肯定其中有错误，但是它似乎可行，并且编写它确实很有趣。 另外，如果不允许使用任何库，则重构非常容易，只需使用原始字符串并在函数中传递大小即可。

#include <iostream>
#include <string>
#include <chrono>
#include <stdexcept>
#include <cstring>

using namespace std::chrono;
using namespace std;

auto startT = high_resolution_clock::now();
auto endT = high_resolution_clock::now();
double timeTaken;

#define STARTCLOCK startT = high_resolution_clock::now();
#define STOPCLOCK endT = high_resolution_clock::now();
#define PRINT_ELAPSED_TIME timeTaken = duration_cast<milliseconds>(endT - startT).count() / 1000.0; \
                            cout << "Process took " << timeTaken << " seconds\n\n";


void addOneTo(std::string& value)
{
    int64_t idx = value.size();

    do 
    {
        --idx;
        if (idx < 0) {
            memset(&value[0], '0', value.size());
            value.insert(value.begin(), '1');
            return;
        }
        value[idx] += char(1);
        if (value[idx] > '9') { value[idx] = '0'; }

    } while (value[idx] == '0');
}

bool isPalindrome(const std::string& number)
{
    const char* start = &number[0];
    const char* end = &number[number.size() - 1];

    while (start <= end)
    {
        if (*start != *end) return false;
        ++start;
        --end;
    }
    return true;
}

std::string getSmallestPalindromeByBruteForceBiggerThan(std::string num)
{
    if (num.empty()) throw std::runtime_error("Empty string");

    while (true)
    {
        addOneTo(num);
        if (isPalindrome(num)) return num;
    }
}


std::string getSmallestPalindromeOptimisedWayBiggerThan(std::string num)
{
    if (num.empty()) throw std::runtime_error("Empty string");

    addOneTo(num);
    if (num.size() == 1) return num;
    int64_t left;
    int64_t right;

    left = num.size() / 2 - 1;

    if (num.size() % 2 == 0)  right = num.size() / 2; 
    else right = num.size() / 2 + 1;

    if (num[left] < num[right])
    {
        ++num[left];
        num[right] = num[left];
    }

    for (; left >= 0 && right < num.size(); --left, ++right)
    {
        num[right] = num[left];
    }

    return num;
}

int main()
{
    string number = "60819750046451377";

    STARTCLOCK
    string palindrome = getSmallestPalindromeByBruteForceBiggerThan(number);

    cout << "____BRUTE FORCE____\n";
    cout << "Smallest palindrome = \n" << palindrome << '\n';

    STOPCLOCK
    PRINT_ELAPSED_TIME

    STARTCLOCK

    palindrome = getSmallestPalindromeOptimisedWayBiggerThan(number);

    cout << "____OPTIMISED____\n";
    cout << "Smallest palindrome = \n" << palindrome << '\n';

    STOPCLOCK
    PRINT_ELAPSED_TIME

    cin.ignore();
}