C++ 写这个算法更有效吗？

目前正在从事图书馆模拟器任务。一切都很好，但我想知道一些只是为了了解它

在这个项目中有三个类：书籍、赞助人和图书馆。library类包含3个私有数据成员：指向书籍的指针向量、指向用户指针的向量和currentDate int

有关职能如下：

void Library::incrementCurrentDate()
{
  currentDate++;

  for (int i = 0; i < members.size(); i++)
  {
    vector<Book*> ptr = members.at(i)->getCheckedOutBooks();

     for (int j = 0; j < ptr.size(); j++)
      {
        if (currentDate > ptr.at(j)->getCheckOutLength())
            members.at(i)->amendFine(.10);
      }
  }
} 

void库：：incrementCurrentDate（）
{
currentDate++；
对于（int i=0；igetCheckedOutBooks（）；
对于（int j=0；jptr.at（j）->getCheckOutLength（））
（i）->amendFine（.10）；
}
}
} 

该功能的要求如下：

增加当前日期；每一位顾客借出一本过期的书，就要增加10美分的罚款（使用amendFine）

---

我上面写的方式现在很好用。由于我刚刚进入计算机科学课程的第一学期，我们不能使用我们没有涵盖的任何东西，我知道这是很多。有了这个说法，有没有更有效的方法来使用更高级的C++编程方法实现这个功能？

自从我使用C++以来，已经有一段时间了，但是几乎总是标准库比你自己的实现快。为了便于参考，请查看与相关的标准功能（此网站非常有用）

您可以通过其他一些过滤逻辑来精简

ptr.size（）

，这样您就不必迭代那些没有过期书籍的人（可能需要对书籍及其到期日期进行排序？）

如果大小不是非常大，请使用

std:：vector

指针总是有一个与之相关的代价，因为它涉及间接性。查找地址并在内存中访问地址可能无法由编译器优化，因此将涉及访问内存的成本。内存访问通常是系统性能的瓶颈，因此最好尝试将内存中的内容彼此靠近，并尝试构建程序，以便访问内存最少

如果数据非常大，请使用数据库系统，如SQL

另一方面，我们可以放弃所有肮脏的工作，使用一个已建立的数据库库或程序。像MySQL这样的东西可以很容易地管理大量数据，同时还可以使用一种很棒的编程语言来访问和管理数据。某些数据库，如PostgreSQL，可以扩展到大型数据集。熟悉它也会很有帮助。例如，甚至一些移动应用程序也可能使用Android的MySQL

对于循环迭代语法，请使用现代C++11或更高版本的

当前的

for

循环语法非常不透明，可能有很多错误。C++11为循环语法引入了一个更干净的

，可以在标准库容器（如
map
或
vector
）中进行迭代。使用：
for（auto-it:vector\u-name）
。如果您需要修改每一个，请使用
it
——迭代器的引用限定符

使用增量前语法尽可能降低加速比
++i
和
i++
略有不同
++i
在继续计算对象之前，直接修改它在表达式中出现的位置<代码>i++

创建对象的副本，返回它，并增加原始值。创建一个值或对象的副本在C++中是有代价的，因此避免在某些情况下是有用的，无论如何，这是一个很好的约定。

通过

常数&

。不仅仅是常规的参考

<>函数参数在C++中默认值传递。这意味着C++只复制对象的副本。然而，当有突变重复应用于对象时，比如说，使用函数随时间改变整数的值，您可能希望通过引用传递。引用基本上传递“真实”对象，这意味着对引用所做的任何更改都是在“真实”对象上完成的

现在，为什么要传递不可修改的对象？因为它可以带来更好的优化。通过常量引用传递，编译器可以对代码做出更有力的假设（例如，由于引用不能在程序过程中更改，因此在函数中多次引用同一引用不需要重新加载参数的值，因为它在函数中不应更改）

使用

std:：unique\u ptr

或

std:：shared\u ptr

---

智能指针也是C++11引入的一个很好的功能，它包括通过将其生存期附加到作用域来自动释放自己的指针。换句话说，不需要使用

new

或

delete

——只需创建指针，您不必跟踪何时释放内存。这可以得到在某些情况下比较复杂，但一般来说，使用智能指针会带来更好的安全性和更少的内存管理问题的变化，这就是为什么它们首先被引入标准库的原因。

我想这里有几个问题需要回答。第一个问题是：这种算法能更有效吗另一个问题：我在C++中实现算法是否更有效？< /P> 对于第一个问题，我的答案是否定的。基于这个问题，我觉得你没有比O（n^2）更好的信息

如评论中所述，您可以迭代每个人并按到期日期对其书籍进行排序。实际上，这可以节省一些时间，但理论上书籍查找仍然是线性时间O（n）。此外，您还需要增加排序的开销，使算法现在为O（mnlog（n）），其中m是

currentDate++;
vector<Book*> ptr = members.at(i)->getCheckedOutBooks();
for(....)

member -> list(checked out books)
book -> check-out length // presumably the due date for returning the book

check-out length -> list(checked out books with that due date)
book -> member who checked it out

int checkedDateComparator(Patron & leftHand, Patron & rightHand){
    return leftHand.getCheckedOutLength() < rightHand.getCheckOutLength();  
}
bool operator==(Patron & a, Patron & b){
    return a.getCheckedOutLength() < b.getCheckOutLength();
}
void Library::incrementCurrentDate()
{
    currentDate++;

    for (int i = 0; i < members.size(); i++)
    {
        vector<Book*> ptr = members.at(i)->getCheckedOutBooks();
        Book dummy; //dummy used for find the fines 
        dummy.setCheckedOutLength(currentDate);
        int overdue = ptr.end() - upper_bound(ptr.begin(), ptr.end(), dummmy, checkedDateComparator);
        members.at(i)->amendFine(overdue* .01);
   }
} 

float CalculateFees(Patron patron)
{
    float result = 0;
    foreach(checkedOutBook in patron.GetCheckedOutBooks())
    {
        result += CalculateFee(checkedOutBook.CheckOutDate(), today);
    }
    return result;
}

float CalculateFee(Date checkOutDate, Date today)
{
    return (today.Day() - checkOutDate.Day()) * 0.10;
}

void AttemptCheckout(Patron patron, BookList books)
{
    float fees = CalculateFees(patron);
    if(fees == 0 || (fees > 0 && PatronPaysFees(patron, fees)))
    {
        Checkout(patron, books);
    }
    else
    {
        RejectCheckout(patron);
    }
}