递归Stack Overflow C++

Question

我是C++的新手但是认为在一些项目上工作Euler问题会让我熟悉这门语言.

尝试 项目欧拉问题14:最长的Collat​​z序列

我无法让我的C++解决方案工作,但我的python解决方案没有问题...

import time 
start = time.time()
memo = {1:1,2:2}
longest_chain, longest_starting_key = 2, 2

def rec(a):
    global longest_chain, longest_starting_key

    if a in memo.keys():
        return memo[a]    
    if a % 2 == 0:
        memo[a] = rec(a // 2) + 1
    else:
        memo[a] = rec(3 * a + 1) + 1
    if memo[a] > longest_chain:
        longest_chain = memo[a]
        longest_starting_key = a
    return memo[a]    

for i in range(1000000,3,-1): rec(i)

print("starting key", longest_starting_key , ": has length", longest_chain)
print((time.time() - start), "seconds")

得到了

starting key 837799 has length 525
1.399820327758789 seconds

我的C++尝试......(我认为是等同的...)

#include <iostream>
#include <unordered_map>
std::unordered_map<int, int> mem = { {1,1},{2,2} };
int longest_chain{ 2 }, best_starting_num{ 2 };

bool is_in(const int& i){
    auto search = mem.find(i);
    if(search == mem.end())
        return false;
    else
        return true;
}

int f(int n){
    if(is_in(n))
        return mem[n];
    if(n % 2)
        mem[n] = f(3 * n + 1) + 1;
    else
        mem[n] = f(n / 2) + 1;
    if(mem[n] > longest_chain)
        longest_chain = mem[n];
    return mem[n];
}

int main(){
    for(int i = 3; i < 1000000; i++){
        f(i);
    }
    std::cout << longest_chain << std::endl;
}

在调试模式下在Visual Studio中运行时,我收到以下错误

Unhandled exception at 0x00007FF75A64EB70 in
0014_longest)collatz_sequence_cpp.exe: 0xC00000FD: Stack overflow
(parameters: 0x0000000000000001, 0x000000DC81493FE0).

有人告诉我,我应该使用指针在堆上进行分配,但使用指针的经验非常有限......

另一件我不明白的是......当我在主体循环中使用100'000而不是1'000'000运行时,它可以工作但速度非常慢.

Answer 1

提示:nCollat​​z序列提供的数学范围(数学上)是什么,你的Python代码满足但你的C++代码不满足？暗示提示:n在堆栈溢出实际发生之前,最后几个值是什么？