Python中的sys.stdin和input、sys.stdout与print--附带讲解剑指offer42-连续子数组的最大和

2020秋招季，终于开始刷第一套真题了，整套试卷就一道编程题，还是剑指offer上的原题，结果答案死活不对，最后干脆直接提交答案算了，看了下别人的答案，原来是输入数据没有获取的原因，不过这个语法sys.stdin以前还真是没有碰到过，以前用的都是input，不得不感慨一句，永远不要觉得自己学的多牛x，还是有很多东西都是自己根本不知道的，或者根本就没有意识到自己不知道，好了下面回到正题！

下面的讲解参考文章链接：

https://blog.csdn.net/CAU_Ayao/article/details/81985103【只结合了sys.stdin和input进行讲解，给出的例子也比较全面】

https://www.cnblogs.com/keye/p/7859181.html【不仅对sys.stdin和input进行讲解，对sys.stdout和print也进行了对比讲解】

下面根据参考文章写得自己的理解

一、sys.stdout与Print

原始的sys.stdout指向控制台，如果把文件的对象引用赋给sys.stdout，那么print调用的就是文件对象的write方法。即在调用print方法的时候，事实上调用了sys.stdout.write(obj+'\n')

print 将需要的内容打印到控制台，然后追加一个换行符

以下两行代码等价：

sys.stdout.write('hello' + '\n')
print('hello')

二、sys.stdin与input

1、sys.stdin是一个标准化的输入方法，以sys.stdin.readline()为例讲解，下面先来看看一个小例子。

import sys
print('Plase input your name: ')
name = sys.stdin.readline()
print('Hello ', name)

输出结果：

Plase input your name:
marry
Hello  marry

2、python3中使用sys.stdin.readline()可以实现标准输入，其中默认输入的格式是字符串，如果是int，float类型则需要强制转换。

import sys
try:
    while True:
        print('Please input a number1:')
        n1 = sys.stdin.readline().strip('\n')  # 去掉输入行最后的\n，
        print('Please input a number2:')
        n2 = sys.stdin.readline()  # 对比上面的输入结果，说明最后读取的数据最后将\n一起读取，最后是“字符串+\n”的形式
        print('Please input some numbers:')
        sn = sys.stdin.readline().strip()  # 若是多输入，strip()默认是以空格分隔
        print(sn)  # 直接输出结果，说明读取的数据将最后的空格给去掉了，这里输入的时候在结尾的位置特意多加了一个空格
        if sn == '':
            break
        sn = list(map(int, sn.split()))  # 如果要强制转换成int等类型，可以调用map()函数。
        print(n2+n1)  # 44 55\n 77 88
        print(n1+n2)  # 77 8844 55 \n 用于演示说明strip可以实现将最后输入的指定字符去掉

        print(sn)
except:
    pass

　输出结果：

Please input a number1:
77 88
Please input a number2:
44 55
Please input some numbers:
78 45 12 # 备注：这里输入的时候在最后是特意加了一个空格的，下一行是输出结果，可以看到，空格是没有读取到的，读取的内容是去掉空格之后的字符。
78 45 12
44 55
77 88#备注：这里是为了验证加了strip和不加strip的区别，strip可以实现将最后输入的指定字符去掉，不读取。
77 8844 55

[78, 45, 12]

3、python3中sys.stdin与input的区别

（1）input()括号内可以直接填写说明文字，sys.stdin还需要加个print方法给出提示信息。

import  sys
name1 = input('请输入姓名1：')
print('请输入姓名2：')
name2 = sys.stdin.readline()
print(name1)
print(name2)

　输出结果：

请输入姓名1：mike
请输入姓名2：
tom
mike
tom

（2）sys.stdin.readline( )会将标准输入全部获取，包括末尾的'\n'，因此用len计算长度时是把换行符'\n'算进去了的，但是input( )获取输入时返回的结果是不包含末尾的换行符'\n'的。

import  sys
name1 = input()
name2 = sys.stdin.readline()
print(len(name1))
print(len(name2))

　　输出结果：

mike
mike
4
5

因此如果在平时使用sys.stdin.readline( )获取输入的话，不要忘了去掉末尾的换行符，可以用strip( )函数（sys.stdin.readline( ).strip('\n')）或sys.stdin.readline( )[:-1]这两种方法去掉换行。

# 示例二：比较使用strip方法之后的区别
import  sys
name1 = input()
name2 = sys.stdin.readline()
name3 = sys.stdin.readline().strip('\n')
name4 = sys.stdin.readline()[:-1]
print(len(name1))
print(len(name2))
print(len(name3))
print(len(name4))

　　输出结果：

mike
mike
mike
mike
4
5
4
4

 三、sys.stdin循环读取输入数据

下面给出的示例用于跟牛客网的代码解析器进行对比，结果表明，两个代码都是可以运行的，为了方便使用，推荐用第一种，第一种不好理解的话，其原理参考示例二。

# 示例：循环读取输入结果，下面的示例一是参考答案给的输入代码，但是没有弄明白这个程序怎么结束输入，
# 牛客网有自己的程序验证机制，两个程序进行对比，两个代码都是可以实现循环读取数据，
# 为了方便使用，推荐用第一种，不好理解的话，实现原理参考示例二。
import  sys
# 示例一：循环读取输入的数据，不考虑以什么结尾来结束输入
names = []
for each in sys.stdin:
    names.append(int(each))
print(names)
# 示例二：循环读取输入的数据，以\n结尾来结束输入
names = []
for each in sys.stdin:
    if each == '\n':
        break
    else:
        names.append(int(each))
print(names)

四、把读取输入数据拿下后，结合真题来看看求连续子数组的最大和怎么解决？

输入一个整形数组（可能有正数和负数），求数组中连续子数组（最少有一个元素）的最大和。要求时间复杂度为O(n)。

def Find_max_num(array):
    if not array:
        return None
    pre_count = 0
    max_count = -0xffffff
    for each in array:
        if pre_count < 0:
            pre_count = each
        else:
            pre_count += each
        if pre_count > max_count:
             max_count = pre_count
    return max_count
import sys
N = input()
nums = []
for each in sys.stdin:
    nums.append(int(each))
maxnum = Find_max_num(nums)
print(maxnum)

由于牛客网上提交代码的时候不能添加中文注释，所以单独给出以下注释：

N = input() # 获取第一行的数据，数组的长度N
nums.append(int(each))  # 由于sys.stdin输入的是字符类型的数据，所以需要进行数据格式转化

好了，到这就写完了，虽然花了很长时间进行代码验证，但是还是很值得的！

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