力扣 多数元素-169

多数元素-169

class Solution {
public:
    int majorityElement(vector<int>& nums) {
        //定义一个哈希数组，用来计nums数组中元素的个数
        //因为普通数组索引不可以是负数，而题中数组中的元素可能有负数，所以选择用哈希数组
        map<int,int> m;
        //循环遍历数组nums
        for(int i=0;i<nums.size();i++)
        {
            //每循环一个元素，就将nums的元素作为索引，索引的元素进行++操作，用来计数
            m[nums[i]]++;
            /*因为题目已经给出：可以假设数组是非空的，并且给定的数组总是存在多数元素。
            所以直接对用来计数的哈希数组进行判断是否满足题意，满足直接返回多数元素*/
            if(m[nums[i]]>nums.size()/2)
            {
                return nums[i];
            }
        }
        return 0;
    }
};

每日问题

什么是 C++ 内联函数？它的作用是什么？

1.内联函数的定义

        在C++中，内联函数是一种特殊的函数，通过在函数定义前添加inine关键字来声明。例如

inline int add(int a, int b){
    return a + b;
}

编译器在处理内联函数时，会尝试将函数调用出直接替换为函数体的代码，而不是像普通的函数那样进行函数调用的开销（如保存当前函数的执行上下文、跳转到被调用函数的入口地址、执行完后再返回等操作）。

2.内联函数的作用

提高程序性能（减少函数调用开销）

        对于一些简单的、频繁调用的函数，函数调用的开销（包括保存寄存器状态、建立栈帧等操作）可能会在一定程度上影响程序的性能。内联函数可以避免这些开销。例如，一个简单的数学计算函数，如上面的add函数，如果在一个循环中被频繁调用：

for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
    int result = add(i, i + 1);
}

当add时内联函数时，编译器可能会将函数体 return a + b;直接插入到add(i, i+1)的调用位置，这样就避免了每次调用函数时的额外开销，从而可能提高程序的执行效率。

保持代码的结构化和可读性（类似宏的便利性）

        内联函数和宏（#define）在某些方面有相似的功能，都可以在一定程度上减少函数调用的开销。但是宏存在一些潜在的问题，比如宏替换是简单的文本替换，没有类型检查，可能会导致意外的错误。而内联函数是真正的函数，具有函数的特性，如参数类型检查、返回值类型明确等。例如定义一个宏来实现加法：

#define ADD(a, b) a + b

当使用ADD(3 * 2, 4)时，可能会得到意想不到的结果（实际替换后是3 * 2 + 4，而不是先计算加法）。而内联函数inline int add(int a, int b){ return a + b ;}就不会出现这种问题，它在保证代码可读性（像普通函数一样有明确的参数和返回值）的同时，又能像宏一样在适当的情况下减少函数调用开销。

内联函数与普通函数有什么区别？如何定义和使用内联函数？ 

1.内联函数与普通函数的区别

调用方式和开销

        普通函数：当调用普通函数时，程序需要执行一系列操作，如保存当前函数的执行上下文（包括寄存器的值、当前指令指针等），将参数压栈，跳转到被调用函数的入口地址，执行被调用函数的代码，最后在函数返回时恢复之前保存的执行上下文。这些操作会带来一定的时间和空间开销，特别是在函数频繁调用时，这种开销可能会比较明显。

        内联函数：编译器会尝试将内联函数的代码直接嵌入到调用该函数的地方，而不是进行传统的函数调用操作。这样就避免了函数调用的额外开销。不过，这并不意味着内联函数完全没有开销，只是在适当的情况下可以减少函数调用相关的开销

代码空间占用

        普通函数：普通函数的代码在内存中只有一份，无论它在程序中被调用多少次，都是通过函数调用指令跳转到同一个函数代码位置进行执行。因此，普通函数在代码空间占用上相对较为节省，不会因为多次调用而导致代码量的显著增加。

        内联函数：由于内联函数的代码可能会在每个调用点都被展开插入，所以可能会导致代码量的增加。如果内联函数本身的代码比较长，或者频繁调用，那么生成的可执行文件的大小可能会显著增加，占用更多的代码空间。

编译时的处理方式

        普通函数：编译器会将普通函数作为一个独立的代码单元进行编译，生成独立的函数机器码，在链接阶段函数的调用和函数体进行关联。在运行时，根据函数调用指令来执行相应的函数。

        内联函数：编译器在编译阶段会尝试将内联函数的代码嵌入到调用点，这个过程类似于文本替换。编译器会根据内联函数的定义和调用情况进行优化，例如，如果内联函数中有常量表达式，编译器可能会在编译时就计算出结果。

2.内联函数的定义和使用

定义内联函数

        在C++中，定义内联函数有两种常见的方式。一种是在函数定义时在函数头部添加inline关键字。例如：

inline int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

另一种方式时将函数定义放在类的内部（对于成员函数），类内部定义的成员函数默认是内联函数。例如：

class Calculator {
public:
    int subtract(int a, int b) {
        return a - b;
    }
};

这里的subtract函数是Calculator类的成员函数，由于它是在类内部定义的，所以它默认是内联函数。不过。这种默认内联的方式并不是绝对的，编译器可能会根据函数的复杂性等因素决定是否真正将其内联处理。

使用内联函数

        使用内联函数于普通函数类似，通过函数名和参数列表来调用函数。例如：

int main() {
    int result1 = add(3, 5);  // 使用内联函数add
    Calculator calculator;
    int result2 = calculator.subtract(7, 2);  // 使用类的成员内联函数subtract
    return 0;
}

在调用内联函数时，编译器会根据函数是否适合内联（例如函数体简单、函数规模较小等因素）以及编译器的优化策略，来决定是否将函数体代码直接嵌入到调用点。

原文地址：https://blog.csdn.net/Sunyanhui1/article/details/143834507

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