c ++将大数字字符串映射到数字字符串范围

Question

我必须编写一个输入是 12 位数字字符串的 C++ 函数。我必须找到也存储在字符串数组中的范围。

例如，

范围数组[10]：
1 - 111115555522 - 111225555521
2 - 111225555522 - 111335555521
3 - 111335555522 - 111445555521
4 - 111445555522 - 111555555521
5 - 111555555522 - 111665555521
6 - 111665555522 - 111775555521
7 - 111775555522 - 111885555521
8 - 111885555522 - 111995555521
9 - 111995555522 - 112005555521
10- 112005555522 - 113005555521

输入 - 111555512440
输出 - 数字属于范围 - 5

我已经为数值范围和输入使用了“long long”数据类型并完成了它。但是由于我还必须保持性能，有人可以给我一个更好的主意，让输入值保持字符串，并且范围也保持在字符串中吗？

P.S.：我可以使用“char”指针代替 std::string。

Answer 1

不要使用字符串，除非在转换任何输入数据时。这将比使用整数类型慢几个数量级。相反，请将范围帖子保留在 std::vector<std::uint64_t> 中。

注意您的向量将被排序，请使用std::lower_bound 或std::upper_bound 获取可以找到给定数字的范围。这些函数的运算时间为 O(log N)，因此速度很快。请仔细阅读这些功能之间的细微差别。

（请注意，std::uint64_t始终是一个 64 位无符号整数，因此适用于 12 位数字，但请注意，C++ 编译器不一定必须支持它；虽然我已经很长时间没有遇到一个不这样做的人了。）

Answer 2

执行此操作的一种方法是创建一个 for 循环并从左侧开始遍历字符串，从而消除途中的选项。在您的示例中，前两位数字不会消除任何内容，然后下一位数字会消除范围 10，因为输入大于范围的下限，然后下一位数字会将范围降低到 4 或 5，并且下一个数字确定范围为 5。您通常不必遍历整个字符串，如果您要多次执行此操作，这对性能有好处。 atoi() 函数在将单个数字转换为整数时会派上用场。

示例：假设您将范围存储在数组 number_ranges[10] 中，其中 number_ranges[0] 是第一个范围的下限，number_ranges[1] 是第二个范围的下限（并且低于它的任何东西仍然在第一个范围内）等等。让我们还有一个布尔数组， possible_ranges[10]，其中 true 表示一个范围仍然可能，而 false 表示它不是。由于我们在开始之前没有消除任何东西，所以一切都应该设置为 true。现在，我们需要遍历每个字符串，并酌情消除范围。

for (int i = 0; i < (length of input); i++) {
    for (int j = 0; j < (number of ranges, which is ten); i++ {
        if (input[i] is less than number_ranges[j][i], then there is no way we're in that range, so make that range false)
        if (input[i] is greater or equal to number_ranges[j][i], then there is no way we're in the range below it, so make that false)
        if (everything is false but one, you have your answer, so return it)
    }
}