ARTS打卡第一周

Algorithm

LeetCode 51. N-Queens

典型的DFS

  1. 簡單粗暴的實(shí)現(xiàn)
    對(duì)于每一行狠毯,遍歷所有的列
class Solution {
public:
    vector<vector<string>> solveNQueens(int n) {
        vector<vector<string>> results;
        vector<int> state(n);
        dfs(results, state, 0, n);
        return results;
    }
private:
    void dfs(vector<vector<string>> &results, vector<int> &state, int k, int n) {
        if (k == n) {   // done
            results.emplace_back(n, string(n, '.'));
            vector<string> &result = results.back();
            for (int j = 0; j != n; ++j) {
                result[j][state[j]] = 'Q';
            }
        }
        else {
            for (int j = 0; j != n; ++j) {
                state[k] = j;
                if (check(state, k)) {
                    dfs(results, state, k + 1, n);
                }
            }
        }
    }

    bool check(const vector<int> &state, int k) {
        for (int i = 0; i != k; ++i) {
            if (state[i] == state[k]) return false;
            if (abs(state[i] - state[k]) == k - i) return false;
        }
        return true;
    }
};

n取15時(shí)耗時(shí)30.412s
Top Hotspots
Function CPU Time
Solution::check 21.540s
Solution::dfs 7.256s

  1. 既然hotspot是check护糖,改成在每行的遍歷之前先算好可以選擇的列,從而消除check的調(diào)用
class Solution {
public:
    vector<vector<string>> solveNQueens(int n) {
        vector<vector<string>> results;
        vector<int> state(n);
        vector<vector<char>> choices(n);
        dfs(results, state, choices, 0, n);
        return results;
    }
private:
    void dfs(vector<vector<string>> &results, vector<int> &state, vector<vector<char>> &choices, int k, int n) {
        if (k == n) {   // done
            results.emplace_back(n, string(n, '.'));
            vector<string> &result = results.back();
            for (int j = 0; j != n; ++j) {
                result[j][state[j]] = 'Q';
            }
        }
        else {
            auto &choice = choices[k];
            choice.assign(n, true);
            for (int i = 0; i != k; i++)
            {
                choice[state[i]] = false;
                if (state[i] + k - i < n) choice[state[i] + k - i] = false;
                if (state[i] + i - k >= 0) choice[state[i] + i - k] = false;
            }
            for (int j = 0; j != n; ++j) {
                if (choice[j]) {
                    state[k] = j;
                    dfs(results, state, choices, k + 1, n);
                }
            }
        }
    }
};

耗時(shí) 15.779s 縮短了大約一半嚼松。
這里有個(gè)細(xì)節(jié)嫡良,用了vector<char>來表示bool數(shù)組锰扶,如果用vector<bool>的話耗時(shí)是25.116s。
Top Hotspots
Function CPU Time
Solution::dfs 11.660s
std::vector<char, std::allocator<char> >::_Insert_n 2.339s

  1. 既然在處理每一行的時(shí)候寝受,要根據(jù)之前各行的信息來計(jì)算可選的列坷牛,那是否可以在之前各行處理的時(shí)候就先算好之后各行可選的列呢
class Solution {
public:
    vector<vector<string>> solveNQueens(int n) {
        vector<vector<string>> results;
        vector<int> state(n);
        vector<vector<int>> attacks(n, vector<int>(n, 0));
        dfs(results, state, attacks, 0, n);
        return results;
    }
private:
    void dfs(vector<vector<string>> &results, vector<int> &state, vector<vector<int>> &attacks, int k, int n) {
        if (k == n) {   // done
            results.emplace_back(n, string(n, '.'));
            vector<string> &result = results.back();
            for (int j = 0; j != n; ++j) {
                result[j][state[j]] = 'Q';
            }
        }
        else {
            for (int j = 0; j != n; ++j) {
                if (attacks[k][j] == 0) {
                    state[k] = j;
                    for (int i = k + 1; i != n; i++)
                    {
                        ++attacks[i][j];
                        if (j + i - k < n) ++attacks[i][j + i - k];
                        if (j + k - i >= 0) ++attacks[i][j + k - i];
                    }
                    dfs(results, state, attacks, k + 1, n);
                    for (int i = k + 1; i != n; i++)
                    {
                        --attacks[i][j];
                        if (j + i - k < n) --attacks[i][j + i - k];
                        if (j + k - i >= 0) --attacks[i][j + k - i];
                    }
                }
            }
        }
    }
};

耗時(shí) 10.974s 進(jìn)一步縮短。

Review

Refactoring Large Functions

  1. 大函數(shù)分解的好處
  • 雖然會(huì)產(chǎn)生一些只有一個(gè)調(diào)用者的函數(shù)很澄,但代碼復(fù)用并不是重要的因素
  • 可以賦一個(gè)有意義的函數(shù)名
  • 減小變量的作用域
  • 減少縮進(jìn)
  • 可測試性
  1. 策略
  • 閉包可以直接變成具名函數(shù)
  • 循環(huán)可以提取出來京闰,尤其是C++的break不支持多層跳出
  • 函數(shù)中用空格分成多塊,每塊做一件事的甩苛,通初彘梗可以提取
  • 一連串對(duì)同一個(gè)對(duì)象的操作可以提取
  • 復(fù)雜的if條件

Tip

https://docs.python.org/3/reference/datamodel.html#object.__new__

  • __new__用于構(gòu)造新對(duì)象,返回值為一個(gè)對(duì)象實(shí)例讯蒲。
    • 也可以返回已有對(duì)象痊土,用于實(shí)現(xiàn)singleton、flyweight等模式
  • __init__用戶初始化對(duì)象墨林,設(shè)置對(duì)象的字段
    • __new__返回的不是本類實(shí)例時(shí)赁酝,__init__不會(huì)被調(diào)用

Share

The Most Important Software Innovations
文章列舉了最重要的軟件創(chuàng)新。
(居然沒寫λ演算萌丈。。雷则。)

最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末辆雾,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子月劈,更是在濱河造成了極大的恐慌度迂,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 221,635評(píng)論 6 515
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件猜揪,死亡現(xiàn)場離奇詭異惭墓,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī)而姐,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 94,543評(píng)論 3 399
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門腊凶,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人拴念,你說我怎么就攤上這事钧萍。” “怎么了政鼠?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 168,083評(píng)論 0 360
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵风瘦,是天一觀的道長。 經(jīng)常有香客問我公般,道長万搔,這世上最難降的妖魔是什么胡桨? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 59,640評(píng)論 1 296
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮瞬雹,結(jié)果婚禮上昧谊,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己挖炬,他們只是感情好揽浙,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 68,640評(píng)論 6 397
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著意敛,像睡著了一般馅巷。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上草姻,一...
    開封第一講書人閱讀 52,262評(píng)論 1 308
  • 那天钓猬,我揣著相機(jī)與錄音,去河邊找鬼撩独。 笑死敞曹,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的综膀。 我是一名探鬼主播澳迫,決...
    沈念sama閱讀 40,833評(píng)論 3 421
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼,長吁一口氣:“原來是場噩夢(mèng)啊……” “哼剧劝!你這毒婦竟也來了橄登?” 一聲冷哼從身側(cè)響起,我...
    開封第一講書人閱讀 39,736評(píng)論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對(duì)情侶失蹤讥此,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎拢锹,沒想到半個(gè)月后,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體萄喳,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 46,280評(píng)論 1 319
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡卒稳,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 38,369評(píng)論 3 340
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了他巨。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片充坑。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 40,503評(píng)論 1 352
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖染突,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出匪傍,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤觉痛,帶...
    沈念sama閱讀 36,185評(píng)論 5 350
  • 正文 年R本政府宣布役衡,位于F島的核電站,受9級(jí)特大地震影響薪棒,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏手蝎。R本人自食惡果不足惜榕莺,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,870評(píng)論 3 333
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望棵介。 院中可真熱鬧钉鸯,春花似錦、人聲如沸邮辽。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 32,340評(píng)論 0 24
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽吨述。三九已至岩睁,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間揣云,已是汗流浹背捕儒。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 33,460評(píng)論 1 272
  • 我被黑心中介騙來泰國打工, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留邓夕,地道東北人刘莹。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 48,909評(píng)論 3 376
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長得像焚刚,于是被迫代替她去往敵國和親点弯。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 45,512評(píng)論 2 359