首页 > 编程语言 >C++中的无穷大

C++中的无穷大

时间:2022-11-17 17:11:10浏览次数:63  
标签:无穷大 常量 0x7fffffff memset C++ 0x3f3f3f3f 我们

参考
如果问题中各数据的范围明确,那么无穷大的设定不是问题,在不明确的情况下,很多程序员都取0x7fffffff作为无穷大,因为这是32-bit int的最大值。如果这个无穷大只用于一般的比较(比如求最小值时min变量的初值),那么0x7fffffff确实是一个完美的选择,但是在更多的情况下,0x7fffffff并不是一个好的选择。
很多时候我们并不只是单纯拿无穷大来作比较,而是会运算后再做比较,例如在大部分最短路径算法中都会使用的松弛操作:

if (d[u]+w[u][v]<d[v]) d[v]=d[u]+w[u][v];

我们知道如果u,v之间没有边,那么w[u][v]=INF,如果我们的INF取0x7fffffff,那么d[u]+w[u][v]会溢出而变成负数,我们的松弛操作便出错了,更一般的说,0x7fffffff不能满足“无穷大加一个有穷的数依然是无穷大”,它变成了一个很小的负数。
除了要满足加上一个常数依然是无穷大之外,我们的常量还应该满足“无穷大加无穷大依然是无穷大”,至少两个无穷大相加不应该出现灾难性的错误,这一点上0x7fffffff依然不能满足我们。
所以我们需要一个更好的家伙来顶替0x7fffffff,最严谨的办法当然是对无穷大进行特别处理而不是找一个很大很大的常量来代替它(或者说模拟它),但是这样会让我们的编程过程变得很麻烦。在我读过的代码中,最精巧的无穷大常量取值是0x3f3f3f3f,我不知道是谁最先开始使用这个精妙的常量来做无穷大,不过我的确是从一位不认识的ACMer(ID:Staginner)的博客上学到的,他/她的很多代码中都使用了这个常量,于是我自己也尝试了一下,发现非常好用,而当我对这个常量做更深入的分析时,就发现它真的是非常精巧了。
0x3f3f3f3f的十进制是1061109567,也就是10^9 级别的(和0x7fffffff一个数量级),而一般场合下的数据都是小于10^9的,所以它可以作为无穷大使用而不致出现数据大于无穷大的情形。
另一方面,由于一般的数据都不会大于10^9,所以当我们把无穷大加上一个数据时,它并不会溢出(这就满足了“无穷大加一个有穷的数依然是无穷大”),事实上0x3f3f3f3f+0x3f3f3f3f=2122219134,这非常大但却没有超过32-bit int的表示范围,所以0x3f3f3f3f还满足了我们“无穷大加无穷大还是无穷大”的需求。
最后,0x3f3f3f3f还能给我们带来一个意想不到的额外好处:如果我们想要将某个数组清零,我们通常会使用memset(a,0,sizeof(a))这样的代码来实现(方便而高效),但是当我们想将某个数组全部赋值为无穷大时(例如解决图论问题时邻接矩阵的初始化),就不能使用memset函数而得自己写循环了(写这些不重要的代码真的很痛苦),我们知道这是因为memset是按字节操作的,它能够对数组清零是因为0的每个字节都是0,现在好了,如果我们将无穷大设为0x3f3f3f3f,那么奇迹就发生了,0x3f3f3f3f的每个字节都是0x3f!所以要把一段内存全部置为无穷大,我们只需要memset(a,0x3f,sizeof(a))
所以在通常的场合下,0x3f3f3f3f真的是一个非常棒的选择。

sizeof(a)返回一个对象或类型所占的内存字节数
memset(a, 0, sizeof(a))是按字节操作的,它能够对数组清零是因为0的每个字节都是0

标签:无穷大,常量,0x7fffffff,memset,C++,0x3f3f3f3f,我们
From: https://www.cnblogs.com/shimmer-ghq/p/16900073.html

相关文章

  • /lib64/libstdc++.so.6: version `CXXABI_1.3.8' not found
    /lib64/libstdc++.so.6:version`CXXABI_1.3.8'notfound(requiredby./7zz)/lib64/libstdc++.so.6:version`CXXABI_1.3.9'notfound(requiredby./7zz)最快方案......
  • C++ 面经 :哈希/无序哈希,集合/无序集合 Some conclusions about compare map with set
    1.WhatisthedifferencebetweensetvsmapinC++?......
  • 【c&c++】gcc -l参数和-L参数
    -l参数就是用来指定程序要链接的库,-l参数紧接着就是库名,那么库名跟真正的库文件名有什么关系呢?就拿数学库来说,他的库名是m,他的库文件名是libm.so,很容易看出,把库文件名的头l......
  • 【c&c++】include的作用
    #include发生在预处理阶段,整个编译链接过程,#include是最简单的了,没有之一。就是在include的位置直接把文件原原本本完完整整一字不落的包含进来,下面举一个极端点的例子://......
  • 【c&c++】LIBRARY_PATH和LD_LIBRARY_PATH环境变量的区别
    LIBRARY_PATH和LD_LIBRARY_PATH是Linux下的两个环境变量,二者的含义和作用分别如下:LIBRARY_PATH环境变量用于在程序编译期间查找动态链接库时指定查找共享库的路径,例如,指定......
  • 【c&c++】为什么库要分为静态库和动态库
    根据链接时期的不同,库又有静态库和动态库之分。静态库是在链接阶段被链接的,所以生成的可执行文件就不受库的影响,即使库被删除,程序依然可以成功运行。而动态库是在程序执行......
  • 【c&c++】链接静态库文件时的搜索路径
    经测试,链接静态库的时候静态库的搜索路径包括/lib;/lib64;/usr/lib;/usr/lib64/;/usr/local/lib;/usr/local/lib64, 静态库文件完整的搜索顺序:比如我们要生成的最终可......
  • 【c&c++】如何创建动态库
    静态库是在链接阶段被链接的,所以生成的可执行文件就不受库的影响,即使库被删除,程序依然可以成功运行。而依赖动态库的程序其实也有链接动态库的阶段,只不过这个链接并不是真......
  • 【c&c++】 -fpic 与-fPIC的区别
        在编译动态库的时候,我们应该需要使用-fpic或-fPIC参数。pic与PIC的异同相同点:都是为了在动态库中生成位置无关的代码。通过全局偏移表(GOT)访问所有常量地址......
  • 【C++高级编程】(二)设计专业的C++程序
    本章内容:程序设计的定义程序设计的重要性C++程序设计的特点高效C++程序设计的两个基本主题:抽象以及重用不同类型的重用代码代码重用的优缺点重用代码的常用策略及......