使用对拍器调试代码

前言

做久了LeetCode，感觉快被LeetCode给惯坏了。LeetCode体验很好，不用处理输入输出，可以在线调试代码，出错时给出用例数据和正确结果。但是，很多OJ（比如HDOJ、ZOJ等）就只有极其有限的反馈。当好不容易写完代码，结果提交上去Wrong Answer，努力找代码中的错误也找不出来，这时该怎么办？

如果能找到AC的代码，那么，可以写一个测试用例数据生成器，然后将自己写的代码的运行结果与AC的代码的运行结果进行对比，这个过程叫“对拍”。对拍是在做OJ时很常用的手段，不过，往往需要进行多次的对拍，如果每次都手动执行对拍，无疑是件很繁琐的事情。如果一件事做起来很繁琐，那么就很难坚持下去，也难以享受其中的乐趣。所以，可以编写对拍器来自动进行对拍。

为了避免不必要的手动操作，我们希望对拍器能不断生成用例数据，直到自己写的代码的运行结果与AC的代码的运行结果不一致，最后自动打开文本比对工具进行结果比对。

代码

由于个人对Python较为熟悉，而且感觉用Python写这样的小脚本比较方便，所以就用Python写的对拍器作为例子。

from random import randint
import os

def gen():
    pass

def run():
    while True:
        gen()
        print('.', end='', flush=True)
        cmd1 = 'wa.exe < in.txt'
        cmd2 = 'ac.exe < in.txt'
        ret1 = os.popen(cmd1).read()
        ret2 = os.popen(cmd2).read()
        if ret1 != ret2:
            with open('1.txt', 'w') as f:
                f.write(ret1)
            with open('2.txt', 'w') as f:
                f.write(ret2)
            os.popen('meld 1.txt 2.txt')
            break

if __name__ == '__main__':
    run()

首先，需要一个生成用例数据的函数gen，它可以往in.txt写入随机生成的用例数据。cmd1和cmd2分别是运行自己的程序和AC的程序的命令，并把in.txt作为标准输入。接着会检查两个命令的运行结果，如果不一致就将运行结果写入文件，并打开文本比对工具进行比对。文本比对工具有很多，不过，个人觉得meld就还不错，免费，跨平台。这里需要将meld加入环境变量Path，或者写meld的全路径。

实战

今天在做ZOJ-2642时，题目并不难，感觉代码写得没问题，提交上去却Wrong Answer了。刚开始还以为ZOJ不支持STL，遂改成了不用STL实现，结果依然Wrong Answer。于是，使用对拍器进行对拍，发现进行了很多次对拍都没有出现和AC的代码的输出结果不一致的，这让我觉得有点沮丧。

最后，仔细阅读了题目，发现用例其实应该是由多组用例组成，但题目的示例里只给出了一组，这让习惯使用LeetCode的我有点不适应。意识到这个问题之后，遂果断加了层循环改成多组用例输入，结果对拍一次就出现了结果不一致。

仔细观察发现，只有第一个用例的结果是一致的，后面的用例的结果是不一致的。通过检查代码发现是滥用全局变量导致的，每次处理前，一些全局变量没有还原，导致使用的是上次的结果，所以就出现了只有第一个用例的结果是一致的情况。

另外，在没有AC的代码的时候，也可以写个暴力的解法来做对拍，从而发现代码里的错误，这在笔试时是一个不错的技巧。