C ++ многомерный массив структур

Question

Я пишу программу, которая считает все двоичные деревья с n узлами и высотой k. Каждый узел имеет 0 или 2 детей. Программа работает, но я хотел бы добавить некоторые памятки, потому что ответ всегда одинаков для некоторых конкретных n и k.

Я мог бы создать многомерный массив пар, но у меня уже есть моя полезная структура. Как я мог объявить и использовать эту переменную mem. Я не нашел хорошего ответа на это. Я понимаю указатели, но я бы предпочел метод без управления памятью.

Это упражнение из учебной программы USACO.

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <cmath>
using namespace std;

struct state {
    int down, half;
    state(int d, int h) : down(d), half(h) {}
    int valid() {
        return down != -1 && half != -1;
    }
};

state mem[200][100];

state cnt(int n, int k)
{
    if (mem[n][k].valid())
        return mem[n][k];
    if (n == 1)
        return state(k == 1, k != 1);
    if (n > pow(2, k) - 1)
        return state(-1, -1);

    state total(0, 0);
    for (int i = 1; i < n - 1; ++i) {
        state left = cnt(i, k - 1);
        state right = cnt(n - i - 1, k - 1);

        if (left.valid() && right.valid()) {
            total.down += left.down * right.down +
                          left.down * right.half +
                          left.half * right.down;
            total.half += left.half * right.half;
        }
    }

    return mem[n][k] = state(total.down % 9901, total.half % 9901);
}

int main()
{
    ofstream fout ("nocows.out");
    ifstream fin ("nocows.in");

    int n, k;
    fin >> n >> k;

    for (int i = 0; i <= n; ++i)
        for (int j = 0; j <= k; ++j)
            mem[i][j] = state(-1, -1);

    cout << cnt(n, k).down << endl;

    return 0;
}

Answer 1

Вы можете использовать vector векторов:

std::vector<std::vector<state> > mem;

Вы можете динамически добавлять его, и вам не нужно беспокоиться о размере (хотя, если вы примерно знаете размер, вы можете предварительно выделить его, чтобы избежать изменения размера), а также очистка памяти происходит автоматически - когда вектор исчезает области действия, его компоненты также будут удалены.

Ваш код не работает, потому что у вас нет конструктора по умолчанию для state.

Дело в том, что когда вы пишете state mem[200][100];, компилятор попытается создать 100 * 200 state объектов, но не может. Чтобы это работало, вам понадобится конструктор по умолчанию в state:

struct state {
    state() : down(0), half(0) {}  //default constructor
    int down, half;
    state(int d, int h) : down(d), half(h) {}
    int valid() {
        return down != -1 && half != -1;
    }
};