res2001

Главное нужно помнить, что память - она плоская, т.е. представляйте ее просто набором байт следующих друг за другом. И не важно, какие структуры вы в плоской памяти городите, трехмерные или пяти - они все должны отображаться на плоскую память.
Когда ОС загружает программу на выполнение она разделяет всю память, доступную процессу на 3 группы:
1. область куда загружается код программы. Обычно эта память помечается ОС только для чтения. И если туда будет попытка записи, то это вызовет исключение в процессоре.
2. Область стека. Адрес вершины стека записывается в регистр процессора. Когда в программе выделяются локальные переменные они помещаются именно в стек.
Фактически для помещения переменной в стек не надо выделять память. Компилятор при сборке программы считает смещения относительно начала стека и обращение к локальным переменным происходит по указателю на начало стека + смещение.
Со стеком интересная история: ОС выделяет под стек фиксированный размер памяти, но сам размер стека нигде не хранится (в явном виде не хранится, но его в можно узнать), хранится только указатель на начало. Поэтому всегда есть шанс переполнения стека. Например если сделать достаточно глубокую рекурсию.
В современных ОС под стек выделяется достаточно большой объем памяти, поэтому переполнений как правило не происходит. Но иногда для программы требуется больший объем стека, тогда нужный размер указывается с помощью опций компилятора, этот размер зашивается в исполняемый файл и когда загрузчик ОС грузит программу он считывает размер стека и выделяет нужную область памяти.
Если вы в своей программе столкнулись с переполнением стека, то не спешите выделять больший объем памяти для стека, возможно у вас программная ошибка из-за которой происходит переполнение.
3. Куча. Там выделяется память для динамических переменных. Память выделяется ОС по запросу. Обычно в своей программе вы используете менеджер кучи стандартной библиотеки, который в свою очередь обращается за выделением памяти к ОС. Менеджер кучи из стандартной библиотеки можно поменять, есть бесплатные свободно распространяемые реализации. Или сделать свой или пользоваться вызовами ОС для выделения памяти.

Как-то так.

Допустим при создании массива из 5 элементов можно добавить if и добавлять значение в начало или конец массива

Ну одним IF тут не обойтись и не обязательно в начало или в конец добавлять, что варианта добавления между элементами вы не рассматриваете? Это когда в массиве только 1 элемент - будет 1 if. Но и с одним элементом есть проблема - в какое место в массиве вы его поместите изначально, ведь вы, в общем случае, не знаете какие дальше будут элементы.
Короче - оно примерно то на то и выйдет. Только если в варианте с последующей сортировкой, у вас есть алгоритм быстрой сортировке, то в варианте постоянно отсортированного массива - не известно на сколько хорошо вам удастся это реализовать.
И не ясно на каком ЯПе вы все это делаете.

Не использую слепой набор для кода, т.к. не нужно.
А вы всегда пишете код как диктант? А думать когда?
У меня не уходит много времени на именно написание, гораздо больше занимает разнообразный анализ, тестирование и отладка.

Начинайте уже писать.

Сила броска то же случайная величина, если бросает не ангажированный человек. Начальное расположение монеты - то же. Так что эти факторы только добавляют "случайности".

Видимо какой-либо алгоритм экстраполяции вам подойдет больше, чем нейронная сеть.

А ты попробуй сделать в винде консольное приложение на С++ с выводом "Привет мир" по русски, сразу отпадут вопросы про локаль.

Переложить обработку на сервер БД, скриптом PHP только стартовать и получать результат.

Само решение задачи оптимизировать бесполезно, т.к. тут на столько все просто, что любые оптимизации дадут прирост в 1-2 процессорных инструкции, а это в любом случае будет меньше 1 млсек.
Попробуйте исполнить ваш тест несколько раз и вычислить среднее время, если это возможно.
Или вставьте в свою программу вычисление времени выполнения и больше не беспокойтесь по этому поводу: www.cplusplus.com/reference/ctime/clock/?kw=clock

В журнал винды загляните, там порой появляется полезная информация.

Возможно setjmp/longjmp это то что вам нужно?

Преобразовать можно - отрезав лишний байт, но видимо этот способ вам не очень подходит.
А для других способов нужно больше информации - какой язык программирования, что значит "адрес является его серийным номером", что это за адрес у вас такой, как вы потом будете использовать эти 2 байта?

Stdlib, boost, Qt

В таблицу где лежит информация о сущности добавьте поле DBEG as datetime.
При создании сущности в это поле заносите текущую дату/время. При изменении сущности - не меняете запись сущности, а добавляете новую запись с текущим значением даты/времени в DBEG. Отбор текущей сущности будет происходить так:
select top 1 * from table where ID= order by DBEG desc
Таким образом сохраняется вся история, ну и не плохо бы иметь интерфейс для просмотра истории.
Это общий подход. Если нужно реализовать хранение изменений для определенных аттрибутов сущности, то подобные аттрибуты нужно выделить в отдельную таблицу и в этой таблице применить аналогичный подход, при этом сама сущность будет в единственном экземпляре, а вот ее некоторые аттрибуты будут с историей.
Аттрибуты можно выделять в таблицу по типам данных, допустим отдельная таблица для целых, строк, вещественных, дат и т.п. Либо одна общая таблица с соответствующими полями для каждого типа данных.