Python 教程之输入输出（4）—— 用于竞争性编程的 Python 输入法

Python 是一种非常友好的语言，唯一的缺点是速度慢。与 C、C++ 和 Java 相比，它要慢得多。在线编码平台，如果提供的 C/C++ 限制为 X。通常，在 Java 中提供的时间是 2X 和 Python，它是 5X。

为了提高输入/输出密集型问题的代码执行速度，语言具有各种输入和输出过程。\

示例问题： 

考虑查找用户输入 的 N 个数字的总和的问题。

输入一个数字 N。 

输入的 N 个数字由一行中的单个空格分隔。 \

例子：

输入 ：51 2 3 4 5输出 ：15

针对上述问题的不同 Python 解决方案：

普通方法 Python：（Python 2.7）

1. raw_input() 采用可选的提示参数。它还从它返回的字符串中去除尾随的换行符。 

2. print 只是一个瘦包装器，它格式化输入（args 和末尾的换行符之间的空格）并调用给定对象的 write 函数。

# 输入输出的基本方法# 输入 Nn = int(input())
# 输入数组arr = [int(x) for x in input().split()]
# 初始化变量summation = 0
# 计算总和for x in arr:  summation += x  # 输出答案print(summation)

使用内置标准输入的更快的方法，标准输出：（Python 2.7）  

1.另一方面， sys.stdin 是 File Object。这就像创建任何其他可以创建以从文件中读取输入的文件对象一样。在这种情况下，文件将是标准输入缓冲区。 

2. stdout.write('D\n') 比 print 'D' 快。 

3. 更快的是通过 stdout.write(“”.join(list-comprehension))

写入一次，但这使得内存使用取决于输入的大小。

# 导入内置标准输入输出from sys import stdin, stdout
# 假设有一个名为 main() 的函数，并且所有操作都已执行def main():
  # 通过 readline 方法输入  n = stdin.readline()
  # 数组输入类似方法  arr = [int(x) for x in stdin.readline().split()]
  #初始化变量  summation = 0    # 计算总和  for x in arr:    summation += x
  # 可以使用内置求和 = sum(arr)
  # 通过 write 打印答案        # write 方法只写字符串操作        # 所以我们需要将任何数据转换成字符串作为输入  stdout.write(str(summation))
# 调用主方法if __name__ == "__main__":  main()

时间上的区别：

Timing summary (100k lines each) 

——————————– 

Print : 6.040 s 

Write to file : 0.122 s 

Print with Stdout : 0.121 s

正如我们到目前为止所看到的，从标准系统获取输入并将输出提供给标准系统始终是提高代码效率的好主意，这始终是竞争性编程的需要。可是等等！你愿意在每次需要的时候写下这些长行吗？那么，使用 Python 有什么好处。 

让我们讨论一下这个问题的解决方案。我们可以做的是让我们创建单独的函数来获取各种类型的输入，并在需要时调用它们。 \

当您想输入单行中给出的特定整数整数时

假设输入是以下形式 \

5 7 19 20

我们想要单独的变量来引用它们。我们想要的是： \

a = 5 b = 7 c = 19 d = 20

因此，我们可以创建一个名为 get_ints() 的函数，如下所示：

import sysdef get_ints(): return map(int, sys.stdin.readline().strip().split())
a,b,c,d = get_ints()

现在您不必一次又一次地编写这一行。您只需调用 get_ints() 函数即可以这种形式接受输入。在 get_ints 函数中，我们使用了 map 函数。

当您想输入单行中给出的整数列表时

假设输入是以下形式\

1 2 3 4 5 6 7 8

我们希望单个变量保存整个整数列表。我们想要的是： \

Arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]

因此，在这里我们将创建一个名为 get_list() 的函数，如下所示：

import sysdef get_ints(): return list(map(int, sys.stdin.readline().strip().split()))
Arr = get_ints()

现在您不必一次又一次地编写这一行。您只需调用 get_ints() 函数即可以这种形式获取输入\

当你想输入字符串时

假设输入是以下形式 \

juejin 是练习编码的最佳平台。

并且我们希望单个引用变量将保存此字符串。我们想要的是： \

string = "juejin 是练习编码的最佳平台。"

因此，在这里我们将创建一个名为 get_string() 的函数，如下所示：

import sysdef get_string(): return sys.stdin.readline().strip()
string = get_string()

现在您不必一次又一次地编写这一行。您只需要调用 get_string() 函数以获取此表单中的输入 添加缓冲管道 io：(Python 2.7) 

1.只需在提交代码之前 添加缓冲 IO 代码以加快输出速度。

2.io.BytesIO 对象的好处是它们实现了一个通用接口（通常称为“类文件”对象）。BytesIO 对象有一个内部指针，每次调用 read(n) 指针都会前进。 

3.atexit 模块提供了一个简单的接口来注册程序正常关闭时要调用的函数。系统_****模块还提供了一个钩子 sys.exitfunc，但在那里只能注册一个函数。atexit 注册表可以被多个模块和库同时使用 。

# 模板开始#####################################
# 用于通用级别的输入/输出处理的导入库import atexit, io, sys
# 使用内存字节缓冲区的流实现。 它继承了 BufferedIOBase。buffer = io.BytesIO()sys.stdout = buffer
# 通过这里打印@atexit.registerdef write():  sys.stdout.write(buffer.getvalue())
###################################### 模板结束
# 遵循常规方法# 输入 Nn = int(input())
# 输入数组arr = [int(x) for x in input().split()]
# 初始化变量summation = 0
# 计算总和for x in arr:  summation += x
# 打印答案print(summation)

通常在处理大量数据时，正常的方法无法在时限内执行。方法 2 有助于维护大量 I/O 数据。方法 3 是最快的。通常，通过方法 2 和 3 可以帮助处理大于 2 或 3 MB 的输入数据文件。

注意： 上述代码在 Python 2.7 中，用于 Python 3.X 版本。只需将 raw_input() 替换为 Python 3.X 的 input()语法。休息应该可以正常工作。