Python在信息学竞赛中的运用及Python的基本用法(详解)

在信息学竞赛中，Python 可以作为一种较为常见的编程语言之一，其具有简洁、易读、易写等特点。本文将介绍 Python 在信息学竞赛中的常用技巧及基本用法。

一、Python的基本用法

1. Python的数据类型

Python 的数据类型主要有数字型、字符串型、列表、元组、字典等。下面是一些基本的数据类型使用示例：

# 数字型:
a = 1024             # 整型
b = 3.1415926        # 浮点数
c = 3 + 4j           # 复数

# 字符串型：
d = "Hello World!"   # 字符串
e = 'Hello' + ' ' + 'World!' # 字符串连接

# 列表：
f = [1, 2, 3]        # 列表
f.append(4)          # 在列表末尾增加元素
f.pop()              # 弹出并返回最后一个元素

# 元组：
g = (1, 2, 'a', 'b') # 元组
print g[0]           # 输出1

# 字典：
h = {'name': 'Alex', 'age': 16}  # 字典
print h.get('name')              # 输出'Alex'

2. Python的控制流程语句

Python 的控制流程语句主要有 if、while 和 for 语句。下面是一些基本使用示例：

# if语句：
if a > b:
    print "a 大于 b"
elif a == b:
    print "a 等于 b"
else:
    print "a 小于 b"

# while语句：
i = 0
while i < 10:
    print i
    i += 1

# for语句：
for ch in 'hello':
    print ch

3. Python的函数

Python 在编写函数时，需要用 def 关键字定义。下面是一个简单的函数示例：

# 求和函数
def sum(a, b):
    return a + b

# 调用函数
print sum(1, 2)

二、Python在信息学竞赛中的常用技巧

1. 快速输入输出

在竞赛中，经常需要输入多组数据。Python 中可以使用 sys.stdin 和 sys.stdout 来实现快速的输入输出，例如：

import sys

# 快速输入（多组数据）
for line in sys.stdin:
    a, b = map(int, line.split())
    print a + b

# 快速输出（无需换行）
sys.stdout.write("Hello World!")

2. 排序

在信息学竞赛中，排序是一项常用的操作，Python 内置了排序函数 sorted，可用于列表、元组和字典等。

# 列表排序
a = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5]
a.sort()
print a

# 字典排序（按值）
d = {'a': 4, 'b': 2, 'c': 1, 'd': 3}
d_sorted = sorted(d.items(), key=lambda x: x[1])
print d_sorted

三、示例说明

1. POJ1001 Exponentiation

该题目要求计算样例输入中数值的幂次方。Python 中可以使用 ** 运算符来计算幂次方：

while True:
    try:
        s = raw_input().split()
        a, b = map(int, s)
        print '{:.0f}'.format(a ** b)   # 输出幂次方结果
    except:
        break

2. CF514A Chewbaсca and Number

该题目要求将这个数按照最大值减去该数值的结果输出。Python 中可以使用 ord() 函数来获取字符的 ASCII 码，使用 chr() 函数来将 ASCII 码转换回字符。

n = raw_input().strip()
s = ""
for i in n:
    x = int(i)
    s += str(min(x, 9 - x))   # 获取每一位的处理结果
if s[0] == '0':              # 处理结果开头为0的情况
    s = '9' + s[1:]
print s