如何在C++ max()函数中传入多个变量，将负值统一设置为0

问题说明 #

代码在处理小于轨道填充起始阈值的原子序数时，减法运算会得到负数结果，比如输入原子序数57时，计算d5的逻辑为d5 = n-70，得到的结果为-13，就会出现不符合预期的负值输出。

最优解决方案 #

不需要新增19条判断语句，也不需要一次性给max传19个参数，直接对每个变量单独调用双参数的std::max函数即可，std::max(a, 0)会自动把小于0的a替换为0，大于等于0的a保留原值，完全匹配需求。

具体修改步骤： #

1. 在头文件部分新增引入<algorithm>，std::max函数定义在该头文件中
2. 在所有轨道变量赋值完成、特殊轨道半满/全满规则调整代码之后，为每个变量增加一次和0取最大值的操作

修改后的完整代码： #

#include<iostream>
#include<algorithm> // 新增引入max函数所需头文件
using namespace std;

int main()
{
    int n, s1, s2, p2, s3, p3, s4, d3, p4, s5, d4, p5, s6, f4, d5, p6, s7, f5, d6, p7;
    cout << "Atomic number: ";
    cin >> n;
    
    if(n<=2){
        s1 = n;
    }
    else if(n>=2){
        s1 = 2;
    }
    
    if(n<=4){
        s2 = n-2;
    }
    else if(n>=4){
        s2 = 2;
    }
    
    if(n<=10){
        p2 = n-4;
    }
    else if(n>=10){
        p2 = 6;
    }
    
    if(n<=12){
        s3 = n-10;
    }
    else if(n>=12){
        s3 = 2;
    }
    
    if(n<=18){
        p3 = n-12;
    }
    else if(n>=18){
        p3 = 6;
    }
    
    if(n<=20){
        s4 = n-18;
    }
    else if(n>=20){
        s4 = 2;
    }
    
    if(n<=30){
        d3 = n-20;
    }
    else if(n>=30){
        d3 = 10;
    }
    
    if(n<=36){
        p4 = n-30;
    }
    else if(n>=36){
        p4 = 6;
    }
    
    if(n<=38){
        s5 = n-36;
    }
    else if(n>=38){
        s5 = 2;
    }
    
    if(n<=48){
        d4 = n-38;
    }
    else if(n>=48){
        d4 = 10;
    }
    
    if(n<=54){
        p5 = n-48;
    }
    else if(n>=54){
        p5 = 6;
    }
    
    if(n<=56){
        s6 = n-54;
    }
    else if(n>=56){
        s6 = 2;
    }
    
    if(n<=70){
        f4 = n-56;
    }
    else if(n>=70){
        f4 = 14;
    }
    
    if(n<=80){
        d5 = n-70;
    }
    else if(n>=80){
        d5 = 10;
    }
    
    if(n<=86){
        p6 = n-80;
    }
    else if(n>=86){
        p6 = 6;
    }
    
    if(n<=88){
        s7 = n-86;
    }
    else if(n>=88){
        s7 = 2;
    }
    
    if(n<=102){
        f5 = n-88;
    }
    else if(n>=102){
        f5 = 14;
    }
    
    if(n<=112){
        d6 = n-102;
    }
    else if(n>=112){
        d6 = 10;
    }
    
    if(n<=118){
        p7 = n-112;
    }
    else if(n>=118){
        p7 = 6;
    }

    // 特殊轨道调整规则
    if(d3==4 && s4==2){
        d3++;
        s4--;
    }
    if(d3==9 && s4==2){
        d3++;
        s4--;
    }
    if(d4==9 && s5==2){
        d4++;
        s5--;
    }
    if(d4==4 && s5==2){
        d4++;
        s5--;
    }

    // 新增：所有负值统一转为0
    s1 = max(s1, 0);
    s2 = max(s2, 0);
    p2 = max(p2, 0);
    s3 = max(s3, 0);
    p3 = max(p3, 0);
    s4 = max(s4, 0);
    d3 = max(d3, 0);
    p4 = max(p4, 0);
    s5 = max(s5, 0);
    d4 = max(d4, 0);
    p5 = max(p5, 0);
    s6 = max(s6, 0);
    f4 = max(f4, 0);
    d5 = max(d5, 0);
    p6 = max(p6, 0);
    s7 = max(s7, 0);
    f5 = max(f5, 0);
    d6 = max(d6, 0);
    p7 = max(p7, 0);

    // 输出
    cout << "s1: " << s1;
    cout << "\ns2: " << s2; 
    cout << "\np2: " << p2;
    cout << "\ns3: " << s3;
    cout << "\np3: " << p3;
    cout << "\ns4: " << s4;
    cout << "\nd3: " << d3;
    cout << "\np4: " << p4;
    cout << "\ns5: " << s5;
    cout << "\nd4: " << d4;
    cout << "\np5: " << p5;
    cout << "\ns6: " << s6;
    cout << "\nF4: " << f4;
    cout << "\nd5: " << d5;
    cout << "\np6: " << p6;
    cout << "\ns7: " << s7;
    cout << "\nf5: " << f5;
    cout << "\nd6: " << d6;
    cout << "\np7: " << p7;
    
    return 0;
}

关于多参数max的补充说明 #

如果你确实需要一次性对多个变量取最大值，C++11及以上版本可以用初始化列表的写法：max({a, b, c, d})，但你的场景是要给每个变量单独置0，不需要这种写法，单独调用双参数max是最高效、可读性最好的方案。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Abdullah Mert Özdemir