c语言 acm模式如何输入数组

C语言 ACM模式如何输入数组

在C语言中，ACM模式通常用于参加编程竞赛，强调高效、简洁的代码编写方式。在这种模式下，输入数组通常需要快速、准确地处理。使用scanf函数、利用指针、批量输入是一些高效的方法。下面将详细介绍其中一种方法，即使用scanf函数来进行输入数组的操作。

一、输入数组的基本方法

在C语言中，最常见的输入数组的方法是使用scanf函数。scanf函数可以通过格式化字符串来读取标准输入，并将输入的数据存储到指定的变量中。

#include <stdio.h>
int main() {
    int n;
    scanf("%d", &n); // 读取数组的大小
    int array[n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        scanf("%d", &array[i]); // 逐个读取数组元素
    }
    // 打印数组以验证输入
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", array[i]);
    }
    return 0;
}

二、批量输入的高效方法

在ACM模式下，效率是至关重要的。为了提高输入效率，可以使用fread或gets等函数来批量读取输入，然后再进行数据处理。

使用`fread`函数

fread函数可以从文件中读取数据块，并存储在数组中。虽然fread主要用于文件操作，但也可以用来读取标准输入。

#include <stdio.h>
int main() {
    int n;
    scanf("%d", &n); // 读取数组的大小
    int array[n];
    char buffer[1000];
    fread(buffer, 1, 1000, stdin); // 批量读取输入
    char *ptr = buffer;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        sscanf(ptr, "%d", &array[i]);
        while (*ptr != ' ' && *ptr != 'n') ptr++; // 移动到下一个数字
        ptr++;
    }
    // 打印数组以验证输入
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", array[i]);
    }
    return 0;
}

三、使用指针进行高效操作

使用指针可以减少数组访问的时间，提高代码的执行效率。在输入数组时，指针可以直接指向数组元素，避免了数组下标带来的开销。

#include <stdio.h>
int main() {
    int n;
    scanf("%d", &n); // 读取数组的大小
    int array[n];
    int *ptr = array;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        scanf("%d", ptr++); // 使用指针读取数组元素
    }
    // 打印数组以验证输入
    ptr = array; // 重置指针
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", *ptr++);
    }
    return 0;
}

四、处理多组输入

在ACM竞赛中，往往需要处理多组输入数据。可以使用循环和条件判断来处理多组输入。

#include <stdio.h>
int main() {
    int n;
    while (scanf("%d", &n) != EOF) { // 读取数组的大小，直到文件结束
        int array[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            scanf("%d", &array[i]); // 逐个读取数组元素
        }
        // 打印数组以验证输入
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            printf("%d ", array[i]);
        }
        printf("n");
    }
    return 0;
}

五、优化输入输出的技巧

在ACM竞赛中，输入输出的效率对整体的运行时间有很大的影响。以下是一些优化输入输出的技巧：

使用`getchar_unlocked`和`putchar_unlocked`

getchar_unlocked和putchar_unlocked是非线程安全的版本，比标准的getchar和putchar更快。

#include <stdio.h>
inline int fast_read() {
    int x = 0;
    char c = getchar_unlocked();
    while (c < '0' || c > '9') {
        c = getchar_unlocked();
    }
    while (c >= '0' && c <= '9') {
        x = x * 10 + c - '0';
        c = getchar_unlocked();
    }
    return x;
}
inline void fast_write(int x) {
    if (x == 0) {
        putchar_unlocked('0');
        return;
    }
    char buffer[10];
    int i = 0;
    while (x > 0) {
        buffer[i++] = (x % 10) + '0';
        x /= 10;
    }
    while (i > 0) {
        putchar_unlocked(buffer[--i]);
    }
}
int main() {
    int n = fast_read(); // 快速读取数组的大小
    int array[n];
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        array[i] = fast_read(); // 快速读取数组元素
    }
    // 打印数组以验证输入
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        fast_write(array[i]);
        putchar_unlocked(' ');
    }
    return 0;
}

六、使用动态内存分配

在某些情况下，数组的大小可能在运行时才确定，此时可以使用动态内存分配来处理输入数组。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
    int n;
    scanf("%d", &n); // 读取数组的大小
    int *array = (int *)malloc(n * sizeof(int));
    if (array == NULL) {
        printf("Memory allocation failedn");
        return 1;
    }
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        scanf("%d", &array[i]); // 逐个读取数组元素
    }
    // 打印数组以验证输入
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", array[i]);
    }
    free(array); // 释放动态内存
    return 0;
}

七、总结

在ACM竞赛中，快速、准确地输入数组是编程竞赛中的一项基本技能。通过使用scanf函数、利用指针、批量输入等方法，可以有效地提高输入数组的效率。同时，掌握一些优化输入输出的技巧，如使用getchar_unlocked和putchar_unlocked，可以进一步提升代码的执行速度。动态内存分配也是处理不确定大小数组的一种有效方法。希望本文提供的示例代码和技巧能够帮助您在竞赛中取得更好的成绩。

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