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C++ 的 cincout和 C 的 scanfprintf等 IO 函數(shù)已經(jīng)夠我們是用了，但是它們很慢，盡管 cincout可以取消同步以優(yōu)化，但還是不夠快.

所以我們需要找一種更快的方式來輸入輸出，以防在 OI 中出現(xiàn) TLE 的情況，便有了快讀快輸.

注：它們只能讀取整數(shù)

(資料圖片)

templateinline void rq(T& x) {    x = 0;    char c;    bool sign = 0;    while(!isdigit(c = getchar()))        if(c == "-")            sign = 1;    do        x = (x << 3) + (x << 1) + (c ^ 48);    while(isdigit(c = getchar()));    if(sign)        x = -x;    return;}

templateinline void wq(const T& x) {    T t = x;    static char _wq_buffer[39];    int bp = -1;    if(!t) {        putchar("0");        return;    }    if(t < 0)        putchar("-"), t = -t;    while(t)    {        _wq_buffer[++bp] = t % 10 + "0";        t /= 10;    }    for(int i = bp; i >= 0; i--)        putchar(_wq_buffer[i]);    return;}

templateinline void rq(T& x)

template是一個(gè) C++ 的關(guān)鍵字，在這里它的作用是聲明函數(shù)模板. 尖括號里的 class T可以理解為聲明一個(gè)類型 T，這里的 class也可以替換成 typename，并無兩樣.

這個(gè) T是什么類型一般取決于這里的 x是什么類型. 例如：

int x;rq(x); // T = intlong long y;rq(y); // T = long longchar z;rq(z); // T = char

inline是 內(nèi)聯(lián)，在這里是 內(nèi)聯(lián)函數(shù)，加上它可能會(huì)讓程序運(yùn)行的速度變快，類似于宏展開，但它做出的優(yōu)化取決于編譯器和函數(shù)的復(fù)雜程度， 有興趣的可以看這位大佬的博客.

void在這里的意思是無返回類型函數(shù).

T& x在這里是 引用傳參，在此函數(shù)內(nèi)更改 x對應(yīng)傳進(jìn)來的參數(shù)也會(huì)更改，這里它和指針極為相似：

void swap1(int& a, int& b) {    int t = a;    a = b;    b = t;}void swap2(int* a, int* b) {    int t = *a;    *a = *b;    *b = t;}int main() {    int x = 1, y = 2;    swap1(x, y); // x = 2, y = 1    swap2(&x, &y); // x = 1, y = 2}

這兩個(gè)的函數(shù)的功能都一樣，在匯編層面也一樣，只不過 swap1比 swap2的寫法更簡便，更像是 C++ 相對于 C 特有的語法糖.

x = 0;char c;bool sign = 0;

x = 0，這里一般清零，因?yàn)閭鬟M(jìn)來的 x的值不確定，如果不是 \(0\) 會(huì)導(dǎo)致接下來的運(yùn)算出錯(cuò)，從而導(dǎo)致讀入無效. 如果可以保證傳進(jìn)來的 x等于 \(0\) ，則可以省略這一行.

char c，這個(gè) c是讀入的字符，一般 IO 都是靠字符，然后再轉(zhuǎn)化為數(shù)字等別的類型.

bool sign = 0，這個(gè) sign表示 x 的符號，\(0\) 表示 \(x \geq 0\) ，\(1\) 表示 \(x < 0\) . 在這里必須清零，因?yàn)檫@是在函數(shù)內(nèi)，如果不清零，它的值是不確定的，從而導(dǎo)致 x的正負(fù)性受到影響. 如果可以保證讀入的數(shù)是一個(gè)非負(fù)整數(shù)，則可以省略這一行以及相關(guān)的內(nèi)容.

while(!isdigit(c = getchar()))    if(c == "-")        sign = 1;

此部分是跳過不是數(shù)字的時(shí)候并確定 x的符號.

c = getchar()是讀入一個(gè)字符，getchar()是一個(gè)較快的方法，比 cin >> c和 scanf("%c", &c)快.

!isdigit(...)是判斷該字符是否是一個(gè)非數(shù)字. 為什么不用 a < "0" || "9" < a之類的？因?yàn)橹苯?!isdigit(...)比這個(gè)快，isdigit內(nèi)部實(shí)現(xiàn)類似于打表，有興趣的可以看這位大佬的博客.

if(c == "-")    sign = 1;

顯然是確定符號. 但是這種判斷有個(gè)缺點(diǎn)，當(dāng)輸入：

ho-mo114514

時(shí)，sign = 1，顯然這是不正確的.

如果可以保證一開始讀入的就是符號或是有效數(shù)字位，或已知輸入的格式，則可以刪除這個(gè) while循環(huán)并做出相應(yīng)的更改. （我建議還是不要?jiǎng)h，刪了之后處理格式會(huì)很麻煩）

do    x = (x << 3) + (x << 1) + (c ^ 48);while(isdigit(c = getchar()));

此部分是邊讀邊更改 x.

(x << 3) + (x << 1)是 x * 10.

x << 3表示將 x的二進(jìn)制位左移三位，x << 1同理.

什么是左移、右移？

假設(shè) a是一個(gè) \(8\) 位的數(shù)，并且 a = 4，則 a在二進(jìn)制下是 00000100.左移三位得 00010000，表示 \(32\) ，也就是 \(4 \times 2^3\)

不難得出 a << b\(=a \times 2^b \space (b \geq 0)\) ，a >> b\(=a \div 2^b \space (b \geq 0)\) .

則上面的表達(dá)式等價(jià)于 \(x \times 2^3 + x \times 2^1 = x \times 8 + x \times 2 = x \times 10\) .

c ^ 48是 c - "0"，將一個(gè)數(shù)字字符化為數(shù)字.

其中 ^表示異或，在數(shù)學(xué)中用 \(\bigoplus\) 表示，有基本的四種基本的運(yùn)算法則：\(0 \bigoplus 0 = 0\) ，\(0 \bigoplus 1 = 1\) ，\(1 \bigoplus 0 = 1\) ，\(1 \bigoplus 1 = 0\). （同0異1）

\(48\) 在 ASCII 中對應(yīng)的字符是 0，二進(jìn)制是 00110000

if(sign)    x = -x;

此部分是添加 x的符號. 有的可能把 -x寫成 ~(x - 1)，這都表示取 x的倒數(shù)，在匯編層面都一樣，會(huì)被編譯器優(yōu)化.

templateinline void wq(const T& x)

此部分與快讀的第一步分基本一樣，只不過多了個(gè) const. const在這里表示 x在此函數(shù)內(nèi)不可被更改，這樣就可以寫類似這樣的代碼 wq(1)wq(a + b).

T t = x;static char _wq_buffer[39];int bp = -1;

因?yàn)?x不可變，所以復(fù)制了一份給 t，下面關(guān)于 x的操作一律用 t代替.

static在這里表示靜態(tài)的，相當(dāng)于在全局定義 _wq_buffer. 給 buffer加 _wq_這個(gè)前綴是為了避免和其他的關(guān)鍵字沖突. \(39\) 是 __uint128_t的十進(jìn)制下最大位數(shù)（ \(2^{127} - 1 = 340282366920938463463374607431768211455\) \(39\) 位），如果需要的話可以開更多位.

bp是 _wq_buffer當(dāng)前的有效位數(shù)的位置，這里初始值為 \(-1\) 是為了下面方便計(jì)算.

if(!t) {    putchar("0");    return;}if(t < 0)    putchar("-"), t = -t;

特判一些情況，但是直接 -t的會(huì)導(dǎo)致像 \(-128\) \(-65536\) \(\cdots\) \(-2^{8 \times \text{sizeof(T)}}\) 這樣的數(shù)會(huì)輸出亂碼.

while(t){    _wq_buffer[++bp] = t % 10 + "0";    t /= 10;}

每次取 t的個(gè)位，然后轉(zhuǎn)化為數(shù)字字符倒序存到 _wq_buffer里，直到 t = 0.

for(int i = bp; i >= 0; i--)    putchar(_wq_buffer[i]);

輸出，因?yàn)槭堑剐虼?，所以要倒著輸?

函數(shù)模板

pathenon. isdigit()極品實(shí)現(xiàn).

戀喵大鯉魚. C++ inline 函數(shù)簡介

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