转载记录。关于程序设计，if-else

最新推荐文章于 2021-05-17 20:44:09 发布
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文章揭示了作者在开发过程中遇到的多分支代码问题，并分享了如何通过策略模式、工厂模式、代理模式来解决这一挑战。通过实际案例分析，深入浅出地介绍了这些设计模式在实践中的应用，旨在帮助程序员提高代码质量，减少冗余和增加代码复用性。
转载自http://www.jdon.com 2006/1/11

看了这篇文章才发现自己的程序设计一直很低端，确实深有体会。
最近一次开发过程中，就是考虑如何消灭一个多分支的代码，使用到了策略模式，工厂模式，代理模式。
iteye_1342
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### LeetCode 加油站问题 C++ 实现解释与优化 #### 问题背景 加油站问题是经典的贪心算法应用之一。其核心目标是从一系列加油站中找出一个可以作为起点的位置，使得车辆能够沿着环形路径完成一圈行驶而不会中途耗尽燃料。如果无法找到这样的位置，则返回 `-1` 表示无解。 --- #### 算法逻辑分析 此问题的核心思想基于两个条件判断： 1. 如果总加油量减去总消耗量的结果为负数，则无论从哪个站点出发都不可能完成整个循环。 2. 若总加油量大于等于总消耗量，则必然存在至少一个起始点满足条件。通过遍历数组记录当前剩余油量的变化趋势即可定位到合适的起始点[^3]。 具体实现上采用单次扫描的方式，在过程中维护三个变量： - `total_tank`: 记录全局累计的净增油量； - `current_tank`: 跟踪当前位置之前的累积净增油量； - `starting_station`: 当前假设的最优出发点索引。 当某一站点处发现 `current_tank < 0` 的情况时，说明之前选定的任何一点都不能成为有效起点，因此需重置 `current_tank=0` 并更新新的潜在起点至下一站。 --- #### C++ 实现代码 下面是完整的 C++ 实现版本： ```cpp #include <vector> using namespace std; class Solution { public: int canCompleteCircuit(vector<int>& gas, vector<int>& cost) { int total_tank = 0; // 总油箱状态 int current_tank = 0; // 当前局部油箱状态 int starting_station = 0; // 候选起点 for (int i = 0; i < gas.size(); ++i) { total_tank += gas[i] - cost[i]; current_tank += gas[i] - cost[i]; if (current_tank < 0) { // 遇到不可达的情况 starting_station = i + 1; current_tank = 0; } } return total_tank >= 0 ? starting_station : -1; } }; ``` 上述代码实现了 O(n) 时间复杂度和 O(1) 空间复杂度的要求，其中 n 是输入数组长度。 --- #### 关键点解析 1. **为什么可以通过一次遍历来解决问题？** 这是因为一旦某个节点之后的所有子序列都保持非负差值（即加油量不低于花费），则这些部分都可以被安全跳过而不影响最终结果判定。 2. **如何处理边界条件？** 边界条件主要体现在两方面：一是所有站点均不构成闭环；二是某些特殊情况下只有一个或少数几个站点参与计算。程序设计已充分考虑这两种极端情形下的行为表现。 3. **时间与空间效率考量：** 整体流程仅涉及单一线性迭代操作，无需额外存储结构支持辅助运算，故具备较高执行效能。 --- #### 可能存在的改进方向 尽管现有方案已经非常高效，但仍可以从以下几个角度进一步探索可能性： - 对于大规模数据集引入并行化机制加速处理速度； - 结合动态规划方法提供更灵活多样的求解策略以应对不同变种需求。 ---
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