C# I/O 助手类

在使用 C# 语言解 ACM 题的时候，如果能够有一个 ReadInt32 方法直接从标准输入读取整数比较方便的。下面就是一个 I/O 助手类 IOHelper：

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namespace Skyiv

{

using System;

using System.IO;

using System.Text;

sealed class IOHelper : IDisposable

{

static readonly Encoding Encoding = Encoding.ASCII; // or UTF8 ?

static readonly byte[] EOLS = Encoding.GetBytes(Environment.NewLine);

static readonly byte[] BLANKS = { 9, 10, 13, 32 }; // tab,lf,cr,space

static readonly byte EOF = 0; // assume ‘\0‘ not in input file

byte[] buf = new byte[32]; // for Write(int n)

byte[] buffer = new byte[64 * 1024];

int current = 0;

int count = 0;

BinaryReader reader;

BinaryWriter writer;

public IOHelper()

: this(Console.OpenStandardInput(), Console.OpenStandardOutput())

{}

public IOHelper(Stream reader, Stream writer)

{

this.reader = new BinaryReader(reader);

this.writer = new BinaryWriter(writer);

}

byte ReadByte()

{

if (current >= count)

{

count = reader.Read(buffer, current = 0, buffer.Length);

if (count == 0) return EOF;

}

return buffer[current++];

}

public static byte[] GetBytes(string str)

{

return Encoding.GetBytes(str);

}

public int ReadInt32()

{

var n = 0;

var ok = false;

for (byte b; (b = ReadByte()) != EOF; )

{

if (Array.IndexOf(BLANKS, b) >= 0)

if (ok) break;

else continue;

n = n * 10 + (b - ‘0‘);

ok = true;

}

return n;

}

public int ReadLine(byte[] buffer)

{

var n = 0;

while (n < buffer.Length)

{

var b = ReadByte();

if (b == EOLS[0])

{

if (EOLS.Length == 2 && ReadByte() != EOLS[1])

throw new InvalidDataException("Invalid EOL");

break;

}

buffer[n++] = b;

}

return n;

}

public void Write(int n)

{

if (n == 0) { writer.Write((byte)‘0‘); return; }

var i = buf.Length;

for (; n > 0; n /= 10) buf[--i] = (byte)((n % 10) + ‘0‘);

Write(buf, i, buf.Length - i);

}

public void Write(byte[] buffer, int index, int count)

{

writer.Write(buffer, index, count);

}

public void Write(string str)

{

var buffer = Encoding.GetBytes(str);

writer.Write(buffer, 0, buffer.Length);

}

public void WriteSpace()

{

writer.Write(BLANKS, 3, 1);

}

public void WriteLine()

{

writer.Write(EOLS, 0, EOLS.Length);

}

public void Dispose()

{

if (reader != null) reader.Close();

if (writer != null) writer.Close();

}

此外，IOHelper 类还提供以下方法用于处理字符串：

public int ReadLine(byte[] buffer)
public void Write(byte[] buffer, int index, int count)

类似于 C/C++ 语言，这两个方法仅仅把字符串当作字节数组处理，使用 ASCII 码。而不是象 C# 语言中字符串是使用 Unicode 进行编码。

下面是一个使用示例，题目来源请参见“I-Keyboard”这篇随笔。

namespace Skyiv.Ben.Acm

{

using System;

// http://www.spoj.pl/problems/IKEYB/

sealed class Ikeyb

{

const int MAX = 90;

static int[,] cost = new int[MAX + 1, MAX + 1];

static int[,] price = new int[MAX + 1, MAX + 1];

static int[,] index = new int[MAX + 1, MAX + 1];

static int[] F = new int[MAX];

static byte[] keys = new byte[MAX];

static byte[] letters = new byte[MAX];

static byte[] message1 = IOHelper.GetBytes("Keypad #");

static byte[] message2 = IOHelper.GetBytes(": ");

static IOHelper helper;

static void Main()

{

using (helper = new IOHelper())

{

var runner = new Ikeyb();

var T = helper.ReadInt32();

for (var n = 1; n <= T; n++) runner.Run(n);

}

void Run(int n)

{

var K = helper.ReadInt32();

var L = helper.ReadInt32();

helper.ReadLine(keys);

helper.ReadLine(letters);

for (var i = 0; i < L; i++) F[i] = helper.ReadInt32();

Initialize(K, L);

Compute(K, L);

helper.Write(message1, 0, message1.Length);

helper.Write(n);

helper.Write(message2, 0, 1);

helper.WriteLine();

Output(K, L);

helper.WriteLine();

}

void Initialize(int K, int L)

{

for (var i = 0; i <= K; i++)

for (var j = 1; j <= L; j++)

price[i, j] = int.MaxValue / 2;

for (var i = 1; i <= L; i++)

for (var j = i; j <= L; j++)

cost[i, j] = cost[i, j - 1] + (j - i + 1) * F[j - 1];

}

void Compute(int K, int L)

{

for (var i = 1; i <= K; i++)

for (var j = i; j <= L; j++)

for (var n = 1; n <= j - i + 1; n++)

{

var sum = price[i - 1, j - n] + cost[j - n + 1, j];

if (sum <= price[i, j])

{

price[i, j] = sum;

index[i, j] = n;

}

void Output(int K, int L)

{

if (K == 0) return;

var n = index[K--, L];

Output(K, L - n);

helper.Write(keys, K, 1);

helper.Write(message2, 0, message2.Length);

helper.Write(letters, L - n, n);

helper.WriteLine();

}

如果给出以下输入：

上述程序将产生以下输出：

Keypad #1:
*: ABCD
#: E

注意上述输出其实是有问题的，正确的输出应该分为 AB 和 CDE 两组。但是程序本身是没有问题的，而是输入数据有问题。因为原来的题目中限定各个字母出现的频率不能超过 100000。

时间： 2024-08-03 07:14:28

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