Solution & Method: 洛谷 P1001 A+B Problem（Python 3 基本输入输出方法及代码简化）

本文从 洛谷 P1001 A+B Problem 为例，讲一讲 Python 3 在算法竞赛中的一些基本输入输出方法，以及一些利用 Python 3 特性的代码简化

以下为本文将涉及的内容：

1. input()

2. str.split()

3. print()

4. map()

5. [... for ... in ...] list 构造方法

6. sum()

直接看到题目：输入两个整数，以空格隔开，输出他们的和

于是我们要先解决第一个问题：

如何输入

根据输入格式，题目输入两个整数，由空格隔开

如输入样例

20 30

而 Python 3 的 input() 函数是读入一行，如 IDLE 的调试（遇到问题都可以试试 IDLE 哦）

>>> a=input()
20 30
>>> type(a)
<class 'str'>
>>> a
'20 30'

所以 input() 返回一个字符串，内容为输入的一行

但是我们想要的是输入的整数啊

int 为整数的类型符，作为函数时表示为强制转换

>>> a='20'
>>> type(a)
<class 'str'>
>>> b=int(a)
>>> type(b)
<class 'int'>
>>> b
20

但是我们输入的整数之间有空格，导致报错

>>> a='20 30'
>>> int(a)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#1>", line 1, in <module>
    int(a)
ValueError: invalid literal for int() with base 10: '20 30'

所以我们需要把输入的数据给分开

如何分割

Python 3 提供了 str.split() 方法，把输入的字符串按照空格，换行符，制表符等分割为由字符串组成的列表

>>> a=input()
 python 3
>>> a
' python 3'
>>> b=a.split()
>>> type(b)
<class 'list'>
>>> b
['python', '3']

可以发现，空格符等符号在 split() 之后就消除了

另外，split() 作为 str 类的一个成员方法，而 input() 本身就返回 str 类，所以可以直接简写成 input().split()

>>> a=input().split()
 python 3   666
>>> a
['python', '3', '666']

这样，我们是不是就可以解决题目了？

>>> s=input().split()
20 30
>>> s
['20', '30']

因为列表里下标从0开始计数，所以 s[0], s[1] 分别是输入的两个数字，加起来不就是答案了？

>>> s[0]+s[1]
'2030'

不对！(s) 是由字符串组成的列表，而字符串加法仅仅是拼接而已

所以得用 int() 强制转为整数

>>> int(s[0])+int(s[1])
50

终于答案对了，所以之后是

如何输出

题目要求输入完整的 Python 3 代码文件，所以得用 print() 函数完成输出

以下是 .py 文件的内容（可以发现这就是洛谷给出的答案）

s=input().split()
print(int(s[0])+int(s[1]))

在输入样例时，输出结果为

50

（大家可以使用洛谷 IDE 或自己的 IDLE 的文件模式进行调试）

所以 print() 函数会在末尾给出换行，而在算法竞赛中，评测姬一般不考虑行末空格以及文末换行，所以这样没问题

如果想去掉换行可以使用

print(int(s[0])+int(s[1]),end="")

而后面的 end="" 就表示输出后不在末尾加任何东西，当然如果写成 end=" "，那么就会在末尾加上空格

以下是：

拓展时间

单单这样可以解决 A+B Problem，但是每次都使用 int() 强制转换未免有点麻烦，所以我们引出

map() 函数

map() 函数接收一个函数和一个列表，返回一个列表的迭代器（这是 Python 3 节省时间空间的办法，可以理解为这个列表的所在位置），其中这个列表的元素是输入 map() 的列表里每一个元素作用一遍前面的函数之后的返回值

是不是有点懵，来看一个例子（以下为 .py 文件内容）：

def sq(x):
    return x**2
a=[1,2,3,4,5]
b=map(sq,a)
print(b)

以下为输出：

<map object at 0x000001C807DD4AC0>

呃……这是迭代器，如果想知道原来的内容应该用 list() 强制转换

def sq(x):
    return x**2
a=[1,2,3,4,5]
b=list(map(sq,a))
print(b)

以下为输出：

[1, 4, 9, 16, 25]

所以我们先定义 (sq()) 表示对输入的数字进行平方，然后用 map() 把 (a) 里的所有元素都进行了 (sq())，最后把结果变成 list 给 (b)，就得到了想要的答案

那我们不就可以用 map() 把 split() 之后由字符串组成的列表变成由数字组成的列表了吗？（以下为 IDLE 调试内容）

>>> a=input().split()
20 30
>>> b=list(map(int,a))
>>> b
[20, 30]

可以看见 int() 强制转换函数也适用，这样的话直接做加法就没问题了

>>> b[0]+b[1]
50

所以这样写也是正确答案：

a=list(map(int,input().split()))
print(a[0]+a[1])

除了 map() 函数可以帮忙做群体变换，还有一种方法，那就是

[... for ... in ...] list 构造方法

[f(x) for x in a] 返回一个列表，其中 (x) 为任意变量名，(a) 为一个列表，(f(x)) 为一个可以包含 (x) 的表达式（就是说不一定要包含 (x)）

举个例子：

>>> a=[x**2 for x in [1,2,3,4,5]]
>>> a
[1, 4, 9, 16, 25]
>>> b=[0 for y in [1,2,3,4,5]]
>>> b
[0, 0, 0, 0, 0]

在这种构造方法中，不需要定义函数（如之前 map() 演示中的 (sq())），而且直接返回列表而不是迭代器，所以 [f(x) for x in a] 等价于 list(map(f,a))

总的来说，如果直接使用函数，map() 更方便，如果是表达式，[... for ... in ...] 更方便

最后引进我们的重头戏

一行完成 A+B problem

其实，Python 3 里面有 sum() 函数，输入一个数字列表，输出所有元素的求和

>>> sum([1,2,3,4])
10

而进行了 map() 操作之后的列表正好就是数字列表，可以直接使用 sum()

>>> sum(map(int,input().split()))
20 30
50

是不是瞬间得到答案？（注意这里的 map() 之外可以不加 list()，因为 sum() 本身支持输入列表的迭代器）

所以以下就是我们的一行 AC 代码：

print(sum(map(int,input().split())))

当然还有使用 [... for ... in ...] 构造方法的版本：

print(sum([int(x) for x in input().split()]))

另外这还有一个好处，就是不管输入几个由空格连接的数字，它都能输出所有数字的和（想想为什么）

在看似杂乱的括号和函数之间存在章法，这正是代码的精髓所在

那么本文的内容就到此结束啦，感谢大家的观看，也请各路大佬多多指教！