如何在竞争性编程中使用int和long long long int？

引言

在竞争性编程中，时间和空间是限制算法效率和程序可用性的两个主要因素。为了减少时间和空间的使用，程序员可以使用各种技术和数据类型，其中包括使用不同大小的整数类型，例如“int”和“long long long int”，而不是标准的整数类型“int”。

在下面的文章中，我们将讨论在竞争性编程中使用“int”和“long long long int”的不同方法、优缺点以及它们的使用场景。

使用int

“Int”是C++中的标准整数类型，可以存储范围在-2,147,483,648 至 2,147,483,647之间的整数。这一范围通常足以处理竞争性编程中的最大值，特别是对于数值问题。然而，在某些情况下，“int”可能太小或不够用，因此“long long long int”比“int”更适合。

优点

• 较小的内存使用：int需要4个字节，而long long long int需要16个字节。因此，使用int可能会减少程序内存使用，从而减少程序崩溃的风险。
• 更快的计算：基于计算机处理int的速度比处理long long long int的速度更快，因此使用int更适用于需要快速计算的问题。

缺点

• 减少计算范围：在某些情况下，int可能不够大以容纳算法需要使用的较大数值，这也可能会减少算法的准确性。
• 数据类型转换：在处理异构数据结构时，程序员可能需要使用数据类型转换操作以避免数据损失。

使用场景

• 表示需要使用较小计算范围的数字问题，例如计算排列组合，充当计数器等。
• 表示数据结构，例如数组，哈希表或节点的索引。

使用long long long int

“Long long long int”是C++中的扩展整数类型，可以存储范围在-9,223,372,036,854,775,808 至 9,223,372,036,854,775,807之间的整数。这种数据类型可以处理更大的数值，但也需要更多的内存，因此程序员需要在使用中更加谨慎。

优点

• 增加计算范围：long long long int可以处理更大的数值，从而提高算法的准确性和效率。
• 适用于处理长整数问题：在需要处理长整数问题时，“long long long int”是解决的最佳数据类型之一。

缺点

• 大型内存使用：由于long long long int需要16个字节，因此使用它可能会增加程序的内存使用，增加程序崩溃的风险。
• 计算速度慢：计算机处理较大数据类型的速度较慢。

使用场景

• 表示非常大的数字问题，例如Fibonacci数列，广义斐波那契数列等。
• 处理长整数问题，例如解决加密问题或数字范围超出int数据类型范围的问题。

结论

在竞争性编程中使用int和long long long int可以有效减少数据类型转换的需要，并且可以提高算法的效率和准确性。但是，程序员需要根据解决的问题，权衡使用不同的数据类型和方法。

在选择使用int或long long long int之前，请务必注意其优势和劣势，以便正确地应用它们。