关于数据对拍

数据对拍是一种通过找到错误输出数据寻找bug的方法&＃xff1b;

首先&＃xff0c;我们可以跟据题意通过bfs,暴力等方法写出一份正确的代码&＃xff0c;然后写个随机生成数据和验证输入输出的代码

我们可以拿一道题来熟悉这个流程&＃xff1a;

路径规划(route)

题意很好理解&＃xff0c;就是给出起点&＃xff0c;和终点&＃xff0c;求出起点到终点的所需的步数&＃xff0c;其中上下左右&＃xff0c;斜着走八个方向都算一步&＃xff1b;

大致思路就是&＃xff0c;优先斜着走&＃xff0c;因为斜着走即在水平方向有位移&＃xff0c;在竖直方向也有位移&＃xff1b;

这里有一份根据该思路的错误代码&＃xff1a;

//01.cpp
#include
#include
#include
#define ll long long
#define mmset(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
using namespace std;
int main()
{int a,b,c,d;scanf("%d %d %d %d",&a,&b,&c,&d);int dx &＃61; abs(c - b);int dy &＃61; abs(d - b);printf("%d\n",max(dx,dy));return 0;
}

1.这时候如果我们想用数据对拍来找bug的话我们可以写一个用bfs思路的正确代码&＃xff0c;以下是bfs的正确代码&＃xff1b;

//02.cpp
#include
#include
#include
#include
#define ll long long
#define mmset(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
using namespace std;
const int INF &＃61; 0x3f3f3f3f;
struct node
{int x,y,step;node (){}node(int p_x,int p_y,int p_step){x &＃61; p_x;y &＃61; p_y;step &＃61; p_step;}
};
int dir[9][2] &＃61; {1,0,0,1,-1,0,0,-1,1,1,1,-1,-1,-1,-1,1};
int n,m;
int mark[305][305];
int main()
{int a,b,c,d;scanf("%d %d %d %d",&a,&b,&c,&d);queue que;que.push(node(a,b,0));int res &＃61; 0;while(!que.empty()){node fro &＃61; que.front();if(fro.x &＃61;&＃61; c && fro.y &＃61;&＃61; d){res &＃61; fro.step;break;}que.pop();for(int i &＃61; 0; i <8; i&＃43;&＃43;){int tx &＃61; fro.x &＃43; dir[i][0];int ty &＃61; fro.y &＃43; dir[i][1];if(tx >&＃61; -100 && tx <&＃61; 100 && ty >&＃61; -100 && ty <&＃61; 100 && mark[tx&＃43;105][ty&＃43;105] &＃61;&＃61; 0){mark[tx &＃43; 105][ty &＃43; 105] &＃61; 1;que.push(node(tx,ty,fro.step &＃43; 1));}}}printf("%d\n",res);return 0;
}

2.如果我们想通过验证输入数据来找出错误数据的话,我们需要讲以上两份代码的输入输出重定向到文件流。

也就是把输入的数据通过文件输入&＃xff0c;并将输出的数据输出到文件&＃xff1b;

以下&＃xff1a;

//01.cpp
#include
#include
#include
#define ll long long
#define mmset(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
using namespace std;
int main()
{freopen("input0.in","r",stdin);freopen("ouput1.out","w",stdout);int a,b,c,d;scanf("%d %d %d %d",&a,&b,&c,&d);int dx &＃61; abs(c - b);int dy &＃61; abs(d - b);printf("%d\n",max(dx,dy));fclose(stdin);fclose(stdout);return 0;
}

//02.cpp
#include
#include
#include
#include
#define ll long long
#define mmset(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
using namespace std;
const int INF &＃61; 0x3f3f3f3f;
struct node
{int x,y,step;node (){}node(int p_x,int p_y,int p_step){x &＃61; p_x;y &＃61; p_y;step &＃61; p_step;}
};
int dir[9][2] &＃61; {1,0,0,1,-1,0,0,-1,1,1,1,-1,-1,-1,-1,1};
int n,m;
int mark[305][305];
template
T RandomData(T a, T b,T c)
{if(c <&＃61; b ){return rand() % (b - a &＃43; 1) &＃43; a;}else {T temp;while(true){temp &＃61; rand() % (b - a &＃43; 1) &＃43; a;if(temp !&＃61; c){return temp;}}}
}
int main()
{freopen("input0.in","r",stdin);freopen("output2.out","w",stdout);int a,b,c,d;scanf("%d %d %d %d",&a,&b,&c,&d);queue que;que.push(node(a,b,0));int res &＃61; 0;while(!que.empty()){node fro &＃61; que.front();if(fro.x &＃61;&＃61; c && fro.y &＃61;&＃61; d){res &＃61; fro.step;break;}que.pop();for(int i &＃61; 0; i <8; i&＃43;&＃43;){int tx &＃61; fro.x &＃43; dir[i][0];int ty &＃61; fro.y &＃43; dir[i][1];if(tx >&＃61; -100 && tx <&＃61; 100 && ty >&＃61; -100 && ty <&＃61; 100 && mark[tx&＃43;105][ty&＃43;105] &＃61;&＃61; 0){mark[tx &＃43; 105][ty &＃43; 105] &＃61; 1;que.push(node(tx,ty,fro.step &＃43; 1));}}}printf("%d\n",res);fclose(stdin);fclose(stdout);return 0;
}

可以看到&＃xff0c;两份代码都是通过input0.in输入数据的&＃xff0c;这里的input0.in的数据我们可以通过第3步的随机数据来获得。然后错误

代码的数据输出到output1.out里面&＃xff0c;正确代码的数据输出到output2.out里面。

3.我们需要造出随机数据来作为正确代码和错误代码的输入&＃xff0c;然后对别两份代码的输出文件进行寻找错误数据

如下&＃xff1a;

//03.cpp
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define ll long long
#define mmset(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
using namespace std;
using namespace chrono;
const int INF &＃61; 0x3f3f3f3f;
mt19937 rng; //声明一个随机生成器 template
T RandomData(T a, T b,T c)
{uniform_int_distribution dist6(a, b); //指定范围 if(c > b){return dist6(rng);}else {T temp;while(true){temp &＃61; dist6(rng);if(temp !&＃61; c){return temp;}}}}void makeData()
{FILE* fp&＃61;fopen("input0.in","w");int a &＃61; RandomData(-100,100,INF);int b &＃61; RandomData(-100,100,INF);int c &＃61; RandomData(-100,100,INF);int d &＃61; RandomData(-100,100,INF);fprintf(fp,"%d %d %d %d\n",a,b,c,d);printf("%d %d %d %d\n",a,b,c,d); fclose(fp);
}
int main()
{rng.seed(time(0)); //将时间作为随机生成器随机种子 for(int i &＃61; 1; i <500; i&＃43;&＃43;){makeData();system("01.exe");system("02.exe");printf("Number:%d\n",i);if(system("fc output1.out output2.out")){printf("Wrong Asnwer\n");while(1); //使程序暂停1毫秒 } }return 0;
}

该代码会造出499组数据用来通过验证两个输出文件的差异来寻找bug;

当有差异的话该程序会自动停下并输出有差异的数据

请注意03.cpp中的53行代码和63行代码&＃xff0c;47行是为了给随机函数通过当前时间设置一个随机种子&＃xff0c;57行是通过使程序“休眠”

1毫秒使得随机种子起作用。

注意&＃xff0c;在运行03.cpp之前&＃xff0c;必须保证

1.三个cpp文件必须在同一文件夹下

2.01.cpp和02.cpp必须通过编译

如果想要生成小数的话&＃xff0c;随机函数应该这样写

//03.cpp
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define ll long long
#define mmset(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
using namespace std;
using namespace chrono;
const double INF &＃61; 0x3f3f3f3f;
std::mt19937 rng; //声明一个随机生成器 template
T RandomData(T a, T b,T c)
{uniform_real_distribution dist6(a, b); //指定范围 if(c <&＃61; b){return dist6(rng);}else {T temp;while(true){temp &＃61; dist6(rng);if(temp !&＃61; c){return temp;}}}}int main()
{rng.seed(time(0));while(true){printf("%lf\n",RandomData(-10.0,25.0,INF));}return 0;
}

如果想生成随机字符应该这样写

//03.cpp
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define ll long long
#define mmset(a,b) memset(a,b,sizeof(a))
using namespace std;
using namespace chrono;
const double INF &＃61; 0x3f3f3f3f;
std::mt19937 rng; //声明一个随机生成器 template
T RandomData(T a, T b,T c)
{uniform_int_distribution dist6(a, b); //指定范围 if(c <&＃61; b){return dist6(rng);}else {T temp;while(true){temp &＃61; dist6(rng);if(temp !&＃61; c){return temp;}}}}int main()
{rng.seed(time(0));while(true){printf("%c",RandomData(&＃39;a&＃39;,&＃39;y&＃39;,&＃39;c&＃39;));}return 0;
}