为什么我会超时（使用 sstream 解析以逗号分隔的整数列表）？

Question

我得到一个由 n 个整数组成的输入字符串，用逗号分隔（例如“23,4,56”）。我需要设置一个字符串流来表示这个字符串，然后用它将每个整数扫描成一个向量。向量的元素（列表中的整数）最终将逐行输出。我得到了 main()，并且只负责编写 parseInts(string str)。出于某种原因，我一直在超时。我猜这是我的while循环中的一些东西，特别是关于我如何用str（）操作我的sstream，但我无法弄清楚到底发生了什么。我是 sstream 和 C++ 的新手，所以任何帮助都将不胜感激！

#include <sstream>
#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;

vector<int> parseInts(string str) {
    int a; //will use this to hold the value of the 1st int in the sstream
    stringstream list_initial; //will iterate over this sstream
    list_initial.str(str); //set sstream to represent input str
    vector<int> list_final; //will return this final vector for output in main
    while (!list_initial.str().empty()){ //stop iterating at end of string
        list_initial>>a; //store leading int value in a
        list_final.push_back(a); //add a to end of vector
        while (!ispunct(list_initial.str()[0])){ //get to next int in list
            list_initial.str(list_initial.str().erase(0,1));
        };
        list_initial.str(list_initial.str().erase(0,1)); //erase leading comma
    };
    return list_final;   
};

int main() {
    string str;
    cin >> str;
    vector<int> integers = parseInts(str);
    for(int i = 0; i < integers.size(); i++) {
        cout << integers[i] << "\n";
    }

    return 0;
}

Answer 1

您的功能实现可以真正得到改进，但是按照您的逻辑，如果您替换第二条while 行：

        while (!ispunct(list_initial.str()[0])){ //get to next int in list

通过这个，添加一个长度检查：

        while (list_initial.str().size() && !ispunct(list_initial.str()[0])){ //get to next int in list

，然后运行，运行良好，退出良好。

说明

这个循环从未中断，因为在进程结束时，ispunct() 函数从未将其参数!list_initial.str()[0] 识别为真实的：此时字符串list_initial.str() 为空，然后@987654328 @index 不存在。
请查看cplusplus.com上的文档：

如果 pos 等于字符串长度，则 const 版本从不抛出异常（保证不抛出）。
否则，它会导致未定义的行为。

您的程序被冻结，因为它没有找到可能导致退出上述循环的正确条件。

建议

关于您的问题要讨论的重要一点是：为什么您自己没有找到答案？这个问题的一个答案如下：您没有尝试调试您的代码。

为了回答您的问题，我刚刚调试了您的代码，并通过在您的代码周围添加这种行来快速找到问题，看看发生了什么：

cout << "list_initial: " << list_initial.str() << endl;

您的代码示例，添加了调试语句::

#include <sstream>
#include <vector>
#include <iostream>
using namespace std;

vector<int> parseInts(string str) {
    cout << "begin parseInts()" << endl;  // ######  DEBUG  ######

    int a; //will use this to hold the value of the 1st int in the sstream
    stringstream list_initial; //will iterate over this sstream
    list_initial.str(str); //set sstream to represent input str
    vector<int> list_final; //will return this final vector for output in main

    cout << "begin while 1" << endl;  // ######  DEBUG  ######
    while (!list_initial.str().empty()){ //stop iterating at end of string
        list_initial >> a; //store leading int value in a
        list_final.push_back(a); //add a to end of vector

        cout << "a: " << a << endl;  // ######  DEBUG  ######
        cout << "begin while 2" << endl;  // ######  DEBUG  ######
        while (!ispunct(list_initial.str()[0])){ //get to next int in list

            cout << "list_initial: " << list_initial.str() << endl;  // ######  DEBUG  ######

            list_initial.str(list_initial.str().erase(0,1));
        };
        cout << "endwhile 2" << endl;  // ######  DEBUG  ######

        list_initial.str(list_initial.str().erase(0,1)); //erase leading comma
    };
    cout << "endwhile 1" << endl;  // ######  DEBUG  ######

    cout << "end parseInts()" << endl;  // ######  DEBUG  ######

    return list_final;   
};

int main() {
    string str;
    cin >> str;
    vector<int> integers = parseInts(str);

    cout << "begin for" << endl;  // ######  DEBUG  ######
    for(int i = 0; i < integers.size(); i++) {
        cout << integers[i] << "\n";
    }
    cout << "end for" << endl;  // ######  DEBUG  ######

    return 0;
}

这种（非常基本的）调试技术可以让您快速找出代码中的错误；只需在代码中添加一些cout << ... << endl; 行以指出一些重要信息，即：“哪个循环导致冻结？”或“此时此变量的内容是什么？”。

如果您将cout << "Entering While loop 1" << endl; 放在每个可疑循环之前，将cout << "Exiting While loop 1" << endl; 放在每个可疑循环之后，您可能会了解很多关于程序执行期间发生的事情。

加上这个调试行，你可以很容易地发现第二个循环一直在循环；那么你可以将你的错误调查缩小到这个循环。

Answer 2

流是一个抽象文件。它只是一堆可以理解的文本，例如，cin >> n 将数字转换为整数。

这里有一个关于如何使用流的想法：

#include <cctype>
#include <ciso646>
#include <iostream>
#include <sstream>
#include <vector>
using namespace std;

vector<int> parse_ints( const string& s )
{
  vector<int> ints;     // resulting list of ints
  istringstream ss(s);  // stream of ints separated by (non-digits)
  int n;                // each int extracted from the stream

  // while input an int
  while (ss >> n)
  {
    // save the int
    ints.push_back(n);

    // skip to next digit
    while (ss and !isdigit(ss.peek())) ss.get();
  }

  return ints;
}

int main()
{
  vector<int> xs = parse_ints( "2, 3 ,5; 7 : 11.13\t17abc21" );
  for (int x : xs)
    cout << x << " ";
  cout << "\n";
}

这会产生：

2 3 5 7 11 13 17 21

注意我们如何可以简单地跳过我们不感兴趣的字符？在这种特殊情况下，我们跳过所有个非数字字符。

希望这会有所帮助。