带有恢复选项的 C++ 中的蛮力字符串生成器答案

【问题标题】：Bruteforce string generator in C++ with resume option带有恢复选项的 C++ 中的蛮力字符串生成器
【发布时间】：2019-10-22 15:49:44
【问题描述】：

我想用 C++ 编写字符串生成器，它允许我从我提供给输入函数的一个字符串继续生成字符串。例如，当我将字符串长度 = 20 赋予函数时，我将等待一段时间并停止我的程序我不想从字符串“aaaaaaaaaaaaaaaaaa”重新开始，但我宁愿用一些先前生成的字符串（程序停止时记录在某处）。

这是我现在的代码：

void printAllKLengthRec(char set[], string prefix, int n, int k)
{
    if (k == 0)
    {
        cout << (prefix) << endl;
        return;
    }

    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        string newPrefix;
        newPrefix = prefix + set[i];

        printAllKLengthRec(set, newPrefix, n, k - 1);
    }

}

void printAllKLength(char set[], int k, int n)
{
    printAllKLengthRec(set, "", n, k);
}


int main()
{
    cout << "Test\n";
    char set2[] = { 'a', 'b', 'c', 'd', '.', '\\', '_', 'f' };
    int k = 20;
    printAllKLength(set2, k, 8);
}

此外，在这个递归函数中，字符串是“从头开始”生成的（例如最后一个“a”被改变，然后倒数第二个“a”等），您对如何更改它以“从头开始”生成字符串有什么建议吗？

【问题讨论】：

您可以使用 C、C++ 的signals。当你关闭程序时，按 Ctrl+C 然后会调用一些函数，这会将当前生成的字符串保存在日志中
这是否包括您的应用程序应该以一定的递归级别从简历开始？我不相信那是不可能的，但更难解决。（在这种情况下，我将从简单的递归（就像现在一样）切换到使用堆栈数据进行迭代。因此，堆栈数据可以被序列化和保护，并在恢复时重新加载以继续处理。）
是的，很简单，就是在你关闭程序的时候，程序的状态被保存了，当你启动程序的时候，查看日志，如果找到了日志就找到了状态，现在您可能有重新建立堆栈的问题，为此，我想说尝试创建一个迭代方法，如@Scheff 所说，使用 STL 的堆栈，并在需要时假定它的递归推送堆栈在需要时弹出
我发现了另一个关于如何将递归转换为迭代的问题：SO: Convert this recursive function to iterative（可能还有更多）。总体思路是恕我直言：所有局部变量和参数，您必须放入存储在堆栈中的结构（例如：上下文）中。当你进行递归调用时，你必须推送一个新的上下文。当您从递归调用返回时，您必须将上下文（并应用结果）弹出到新的堆栈顶部。如果堆栈变空，则完成并返回。
执行中断时，可以保存当前堆栈。然后，在恢复时，可以加载保存的堆栈。（请不要太从字面上理解堆栈。它可以是例如 std::vector 用作堆栈以简化序列化。）

标签： c++ string algorithm generator brute-force

【解决方案1】：

一起删除recusion。基本上，您所做的是按字典顺序生成所有字符串，并使用您的 set2 数组定义的特定字符顺序。

将您的字符串视为以特定基数编写的数字，其数字是 set2 数组中的字符。那么你的算法归结为：

str = <initial value>
do
   last = str
   str = last+1
   print str
while str > last

第一次运行，你应该传递值“aaaaa”作为初始值。如果中断，则将最后打印的值作为初始值传递以恢复输出。

现场观看：https://coliru.stacked-crooked.com/a/642b53dd914dd94e

关于将递归转换为迭代的注意事项

基本上，当从递归转换为迭代时，您希望为堆栈的所有深度保存堆栈变量。在您的情况下，每个深度的唯一相关变量是：当前字符，当前深度。所有这些信息都包含在最后一个输出字符串中。这就是为什么你不需要更多的东西来恢复你的计算。

C++ 代码复制到这里供参考：

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>

using namespace std;
static string const digits = "abcd.\\_f";

string increment(string value) {
    string result;
    bool carry = true;
    for(int i=value.size()-1; i>=0; --i) {
        int v = digits.find(value.at(i));
        v += carry;
        carry = v >= digits.size();
        v = carry ? 0 : v;
        result.push_back(digits.at(v));
    }
    reverse(begin(result), end(result));
    return result;
}

bool compare_digits(char a, char b) {
    int va = digits.find(a);
    int vb = digits.find(b);
    return va < vb;
}

bool compare(string const& a, string const& b) {
    return lexicographical_compare(begin(a), end(a), begin(b), end(b), compare_digits);
}

int main(int argc, char* argv[]) {
    string initial = "aaa";

    // read new initial string from first argument if any
    if(argc > 1) initial = argv[1];

    string str = initial;
    string last;
    do {
        last = str;
        str = increment(last);
        cout << str << '\n';
    } while(compare(last, str));
}

【讨论】：