Python处理算法题输入输出
内容
以下是 Python 处理算法题输入输出的详细指南，对比 C++ 习惯并给出高效写法：
一、输入处理核心方法
Python 处理输入通常比 C++ 更简洁，但要注意 数据类型转换 和 批量读取 优化。
1. 基础输入方法
| 场景描述 | C++ 写法 | Python 等效写法 |
|---|---|---|
| 读取单行字符串 | cin >> s; |
s = input().strip() |
| 读取单个整数 | cin >> n; |
n = int(input()) |
| 读取一行多个整数 | cin >> a >> b >> c; |
a, b, c = map(int, input().split()) |
| 读取不确定数量的整行数字 | while(cin >> x) |
nums = list(map(int, input().split())) |
2. 高效读取方法（大数据量）
使用 sys.stdin 提升读取速度（类似 C++ 的 scanf）：
import sys# 读取单行并去除首尾空白符
line = sys.stdin.readline().strip()# 一次性读取所有内容（适合密集输入）
data = sys.stdin.read().split()
3. 常见输入模式处理
场景1：多测试用例，每行一个整数
import sys
for line in sys.stdin:n = int(line.strip())# 处理逻辑
场景2：首行为n，后续n行数据
n = int(input())
for _ in range(n):s = input().strip()
场景3：矩阵输入（例如3x3网格）
matrix = [list(map(int, input().split())) for _ in range(3)]
场景4：不定长输入直到EOF
import sys
for line in sys.stdin:if not line.strip(): breaka, b = map(int, line.split())
二、输出处理技巧
Python 的输出灵活度极高，重点掌握 格式化字符串 和 批量输出。
1. 基础输出方法
| 需求 | C++ 写法 | Python 等效写法 |
|---|---|---|
| 输出字符串+换行 | cout << s << endl; |
print(s) |
| 输出不换行 | cout << s; |
print(s, end='') |
| 输出多个变量用空格分隔 | cout << a << " " << b; |
print(a, b) 或 print(f"{a} {b}") |
2. 高级格式化输出
格式化字符串（类似 printf）
# 保留两位小数
print("{:.2f}".format(3.1415926)) # 输出 3.14# 补前导零（如日期格式）
print("{:02d}-{:02d}".format(3, 5)) # 输出 03-05# 使用 f-string（Python 3.6+）
name = "Alice"
print(f"Hello, {name}! Score: {95.5:.1f}")
输出列表/矩阵（元素用空格分隔）
arr = [1, 2, 3, 4]
print(" ".join(map(str, arr))) # 输出 1 2 3 4matrix = [[1,2], [3,4]]
for row in matrix:print(" ".join(map(str, row)))
三、实战代码模板
例1：A+B Problem
# 输入：多行，每行两个整数
import sys
for line in sys.stdin:a, b = map(int, line.strip().split())print(a + b)
例2：动态二维矩阵处理
# 输入：第一行两个整数n,m，接下来n行每行m个数字
n, m = map(int, input().split())
grid = [list(map(int, input().split())) for _ in range(n)]# 输出：转置后的矩阵
for col in zip(*grid):print(" ".join(map(str, col)))
例3：不定长数组排序输出
# 输入：一行多个整数
nums = list(map(int, input().split()))
nums.sort()
print(" ".join(map(str, nums)))
四、性能优化建议
- 大规模数据：优先使用
sys.stdin.readline()或sys.stdin.read()一次性读取。 - 避免重复拼接字符串：批量处理数据后用
join输出。 - 减少IO次数：使用列表暂存结果，最后统一输出。
总结
\[\boxed{
\begin{aligned}
&\text{输入：} \\
&\quad \text{小数据→ } \texttt{input().strip()} \\
&\quad \text{大数据→ } \texttt{sys.stdin} \\
&\text{输出：} \\
&\quad \text{简单格式→ } \texttt{print(a, b)} \\
&\quad \text{复杂格式→ } \texttt{f-string} \\
&\text{模板：} \\
&\quad \text{循环读取+即时处理}
\end{aligned}
}
\]
