每日一题——Python实现PAT乙级1026 程序运行时间(举一反三+思想解读+逐步优化)五千字好文


一个认为一切根源都是“自己不够强”的INTJ

个人主页:用哲学编程-CSDN博客
专栏:每日一题——举一反三
Python编程学习
Python内置函数

Python-3.12.0文档解读

目录

我的写法

代码结构和逻辑

时间复杂度

空间复杂度

代码优化建议

总结

我要更强

优化方法

优化后的代码示例

代码注释

时间复杂度和空间复杂度

进一步优化建议

哲学和编程思想

1. 抽象和封装

2. 简洁性

3. 避免重复

4. 函数式编程

5. 最小惊讶原则(Principle of Least Astonishment)

6. 错误处理和输入验证

7. 效率和优化

举一反三

1. 抽象和封装

2. 简洁性

3. 避免重复

4. 函数式编程

5. 最小惊讶原则

6. 错误处理和输入验证

7. 效率和优化

8. 代码审查

9. 持续学习和实践


题目链接:https://pintia.cn/problem-sets/994805260223102976/exam/problems/type/7?problemSetProblemId=994805295203598336&page=0

我的写法

C1,C2=map(int,input().split())

seconds=(C2-C1)//100
tmp=(C2-C1)%100
if tmp>=50:
    seconds+=1

minutes=seconds//60
seconds%=60
hours=minutes//60
minutes%=60
seconds=str(seconds)
minutes=str(minutes)
hours=str(hours)
print(hours.zfill(2),minutes.zfill(2),seconds.zfill(2),sep=':')

这段代码的主要功能是将两个时间戳之间的差值转换为小时、分钟和秒的格式,并输出为标准时间格式(HH:MM:SS)。以下是对代码的专业点评:

代码结构和逻辑

  1. 输入处理:代码首先通过 map(int, input().split()) 读取两个整数 C1 和 C2,这两个值代表两个时间戳。
  2. 时间差计算:通过 (C2 - C1) // 100 计算出秒数,并使用 (C2 - C1) % 100 处理小数部分,确保秒数的精度。
  3. 时间单位转换:将总秒数转换为小时、分钟和秒,并使用 zfill(2) 方法确保每个时间单位都是两位数。
  4. 输出格式:最终输出格式为 HH:MM:SS,确保时间格式的一致性。

时间复杂度

  • 时间复杂度:O(1)。代码中的所有操作(输入、计算、格式化输出)都是常数时间操作,不随输入规模变化。

空间复杂度

  • 空间复杂度:O(1)。代码使用了固定数量的变量来存储中间结果和最终结果,没有使用额外的数据结构,因此空间复杂度是常数级的。

代码优化建议

  1. 变量命名:变量名 C1 和 C2 可以更具描述性,例如 timestamp1 和 timestamp2,以提高代码的可读性。
  2. 常量使用:可以使用常量来表示时间单位(如 100、60 等),以提高代码的可维护性。
  3. 异常处理:可以添加异常处理来确保输入的时间戳是有效的,避免潜在的运行时错误。

总结

这段代码简洁高效,逻辑清晰,能够正确地将时间戳差值转换为标准时间格式。时间复杂度和空间复杂度均为 O(1),适用于大多数场景。通过一些小的改进,可以进一步提升代码的可读性和健壮性。


我要更强

优化时间复杂度和空间复杂度通常涉及减少不必要的计算和内存使用。以下是一些优化方法,并附上相应的代码示例和注释。

优化方法

  1. 减少重复计算:避免在循环中重复计算相同的值。
  2. 使用内置函数:利用 Python 的内置函数来简化代码。
  3. 避免不必要的变量:减少中间变量的使用,直接计算最终结果。
  4. 使用生成器:对于大型数据集,使用生成器可以减少内存占用。

优化后的代码示例

def format_time_difference(timestamp1, timestamp2):
    # 计算时间差(以秒为单位)
    total_seconds = (timestamp2 - timestamp1) // 100
    milliseconds = (timestamp2 - timestamp1) % 100
    
    # 如果毫秒部分大于等于50,则向上取整
    if milliseconds >= 50:
        total_seconds += 1
    
    # 计算小时、分钟和秒
    hours, remainder = divmod(total_seconds, 3600)
    minutes, seconds = divmod(remainder, 60)
    
    # 格式化输出
    return f"{hours:02d}:{minutes:02d}:{seconds:02d}"

# 读取输入
C1, C2 = map(int, input().split())

# 输出结果
print(format_time_difference(C1, C2))

代码注释

  1. 函数封装:将时间差计算和格式化封装在一个函数中,提高代码的可读性和可维护性。
  2. 减少中间变量:直接在 divmod 函数中计算小时和剩余秒数,减少中间变量的使用。
  3. 格式化字符串:使用 f-string 格式化输出,简洁且高效。

时间复杂度和空间复杂度

  • 时间复杂度:O(1),所有操作都是常数时间。
  • 空间复杂度:O(1),只使用了固定数量的变量。

进一步优化建议

  1. 输入验证:可以添加输入验证,确保输入的时间戳是有效的。
  2. 错误处理:添加错误处理机制,例如处理负数时间戳的情况。

通过这些优化,代码变得更加简洁和高效,同时保持了良好的可读性和可维护性。


哲学和编程思想

这些优化方法体现了多种哲学和编程思想,具体包括:

1. 抽象和封装

哲学思想:抽象是哲学中的一个核心概念,它强调从具体事物中提取出普遍的、本质的特征。 编程思想:在代码中,将时间差计算和格式化封装在一个函数中,体现了抽象和封装的思想。这样做不仅提高了代码的可读性,还使得代码更易于维护和测试。

2. 简洁性

哲学思想:简洁性是哲学中追求真理的一种方式,强调去除不必要的复杂性。 编程思想:在代码中,使用 f-string 格式化输出,减少了冗余代码,使得代码更加简洁和高效。

3. 避免重复

哲学思想:避免重复是哲学中的一种原则,强调避免不必要的重复劳动。 编程思想:在代码中,通过使用 divmod 函数一次性计算小时和剩余秒数,避免了重复计算,提高了代码的效率。

4. 函数式编程

哲学思想:函数式编程强调将计算过程看作是数学函数的求值,避免状态和可变数据。 编程思想:在代码中,通过将时间差计算和格式化封装在一个纯函数中,体现了函数式编程的思想。这样做使得代码更加模块化,易于理解和测试。

5. 最小惊讶原则(Principle of Least Astonishment)

哲学思想:最小惊讶原则强调设计应符合用户的预期,避免用户感到惊讶。 编程思想:在代码中,通过使用常见的函数和操作符(如 divmod 和 f-string),使得代码的行为符合开发者的预期,减少了学习和使用成本。

6. 错误处理和输入验证

哲学思想:错误处理和输入验证是哲学中对现实世界复杂性的认识,强调对异常情况的处理。 编程思想:在代码中,虽然当前版本没有显式处理错误和输入验证,但这是进一步优化的方向。通过添加错误处理和输入验证,可以提高代码的健壮性和可靠性。

7. 效率和优化

哲学思想:效率和优化是哲学中对事物本质的追求,强调在有限资源下达到最佳效果。 编程思想:在代码中,通过减少中间变量和避免重复计算,提高了代码的执行效率和内存使用效率。

通过这些哲学和编程思想的结合,代码不仅变得更加高效和简洁,还提高了可读性和可维护性,符合软件工程的最佳实践。


举一反三

结合上述哲学和编程思想,以下是一些通用的技巧,可以帮助在编程时举一反三,提高代码质量和效率:

1. 抽象和封装

  • 定义函数:将复杂逻辑分解为多个小函数,每个函数只做一件事。
  • 模块化设计:将相关的功能封装在模块或类中,提高代码的复用性和可维护性。

2. 简洁性

  • 使用内置函数:充分利用 Python 的内置函数和标准库,减少自定义代码。
  • 避免冗余:删除不必要的代码和注释,保持代码简洁。

3. 避免重复

  • 使用循环和迭代:避免在代码中重复相同的逻辑,使用循环或列表推导式来处理重复任务。
  • 缓存计算结果:对于耗时的计算,使用缓存(如字典)来存储中间结果,避免重复计算。

4. 函数式编程

  • 使用纯函数:编写没有副作用的纯函数,使得代码更易于测试和推理。
  • 避免状态变化:尽量减少全局变量和可变状态的使用,使得代码更稳定。

5. 最小惊讶原则

  • 遵循惯例:使用常见的命名和代码结构,使得代码更易于理解和维护。
  • 文档和注释:编写清晰的文档和注释,帮助其他开发者理解代码意图。

6. 错误处理和输入验证

  • 异常处理:使用 try-except 块来捕获和处理异常,提高代码的健壮性。
  • 输入验证:在函数入口处验证输入参数,确保它们符合预期。

7. 效率和优化

  • 性能分析:使用性能分析工具(如 cProfile)来识别代码中的瓶颈。
  • 算法优化:选择合适的数据结构和算法,以提高代码的执行效率。

8. 代码审查

  • 同行评审:定期进行代码审查,从其他开发者的角度发现潜在问题和改进点。
  • 代码风格:遵循一致的代码风格(如 PEP 8),提高代码的可读性。

9. 持续学习和实践

  • 阅读优秀代码:阅读和学习开源项目或其他优秀代码,吸收其中的设计思想和技巧。
  • 实践和反思:在实际项目中应用这些技巧,并定期反思和总结经验。

通过结合这些技巧和哲学思想,可以在编程时更加灵活和高效,编写出高质量的代码。记住,编程是一个不断学习和改进的过程,持续实践和反思是提高编程能力的关键。


本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/770720.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

生物分子生物学实验过程的自动化与智能监控系统设计

开题报告:生物分子生物学实验过程的自动化与智能监控系统设计 一、引言 随着生物科学技术的飞速发展,生物分子生物学实验在科研、医疗、农业等领域的应用日益广泛。然而,传统的生物分子生物学实验过程大多依赖于人工操作,存在操…

组件丰富、支持2/3D数据可视化的编辑器平台软件?

数据可视化编辑器通常用于创建交互式的图表和模型,可以帮助用户以更直观的方式展示数据。一些在线平台软件提供了丰富的组件,支持2D和3D数据可视化: 1、Plotly - 提供了多种语言的库,支持在线创建交互式图表,包括2D和…

【2023ICPC网络赛I 】E. Magical Pair

当时在做洛谷U389682 最大公约数合并的时候我就想到把每个质因子分解出来然后跑高维前缀和,但是那一道题不是用这个方法,所有我也一直在思考这种做法是不是真的有用。因为昨天通过2024上海大学生程序设计竞赛I-六元组计数这道题我了解到了不少关于原根的…

平安养老险安徽分公司:助力乡村振兴 保险知识进农村

为深入宣传普及保险理念,进一步提升服务品质,营造“78全国保险公众宣传日”活动氛围,助力保险业健康稳定发展,近日,平安养老保险股份有限公司(以下简称“平安养老险”)安徽分公司走进安庆市宿松…

智能座舱相关问答

一、基本概念与理解 智能座舱的定义 回答:智能座舱是指在现代交通工具中,通过应用智能技术,实现对乘客座舱环境和服务进行智能化管理和优化的系统。它不仅提供更加舒适的乘坐体验,还能通过精确的数据分析和实时监控,提…

教育行业的网络安全:保护学生数据与防范网络欺凌

在数字化的春风中,教育行业迎来了知识的繁花似锦,然而,随之而来的网络安全风暴也悄然逼近。学生数据的脆弱性与网络欺凌的阴影交织成一幅复杂的画卷,呼唤着教育工作者与技术专家共同编织一张密不透风的网络安全之网。本文深入探讨…

A*——AcWing 178. 第K短路

A* 定义 A算法是一种广泛应用于路径搜索和图遍历的启发式搜索算法,它结合了最好优先搜索和Dijkstra算法的优点,旨在找到从初始节点到目标节点的最短路径。A算法在游戏AI、机器人导航、地图路线规划等领域有广泛应用。 A*算法的核心在于使用一个评估函…

React+TS前台项目实战(二十四)-- 全局常用绘制组件Qrcode封装

文章目录 前言Qrcode组件1. 功能分析2. 代码详细注释3. 使用方式4. 效果展示(pc端 / 移动端) 总结 前言 今天要封装的Qrcode 组件,是通过传入的信息,绘制在二维码上,可用于很多场景,如区块链项目中的区块显示交易地址时就可以用到…

顶顶通语音信箱手机助手拦截方案(mod_cti基于FreeSWITCH)

文章目录 前言联系我们拦截方案方案一:空号识别拦截拦截时间原理能够识别出的状态 方案二:实时质检拦截拦截时间原理拦截效果展示 服务器配置要求 前言 顶顶通拥有两种语音信箱手机助手拦截方案: 方案一:空号识别拦截&#xff0…

springboot接口防抖【防重复提交】

什么是防抖 所谓防抖,一是防用户手抖,二是防网络抖动。在Web系统中,表单提交是一个非常常见的功能,如果不加控制,容易因为用户的误操作或网络延迟导致同一请求被发送多次,进而生成重复的数据记录。要针对用…

成都百洲文化传媒有限公司电商服务的佼佼者

在当今这个数字化时代,电商已成为商业发展的核心动力之一。成都百洲文化传媒有限公司,作为一家专注于电商服务的领先企业,正以其卓越的服务质量和前瞻性的战略眼光,引领着电商行业的新潮流。 一、公司简介 成都百洲文化传媒有限公…

sssssssssssssssshare_ptrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrr

智能指针——shared_ptr的原理及仿写 shared_ptr的原理及仿写 共享指针允许多个指针指向同一份数据,因为它使用了引用计数,每多一个指针指向这个数据,引用技术加一,每销毁一个指针,引用技术减一,如果引用计…

拓展欧几里得和裴蜀定理

裴蜀定理(或贝祖定理)说明了对任何整数a、b和它们的最大公约数d,关于未知数x和y的线性不定方程(称为裴蜀等式):若a,b是整数,且gcd(a,b)d,那么对于任意的整数x,y,axby都一定是d的倍数&#xff0c…

【安全攻防】网络安全中的序列化与反序列

1.序列化与反序列化 首先要了解序列化与反序列化的定义,以及序列化反序列化所用到的基本函数。 序列化:把对象转换为字节序列的过程称为对象的序列化,相当于游戏中的存档。 PHP中的序列化函数serialize() **serialize()**函数用于序列化对…

jsqlparse工具拦截sql处理和拓展

前置知识 访问者模式 (Visitor Pattern)是一种行为设计模式,它允许你定义在不改变被访问元素的类的前提下,扩展其功能。通过将操作(操作或算法)从对象结构中提取出来,可以在不修改这些对象的前…

6.基于SpringBoot的SSMP整合案例-业务层开发

目录 1.业务层标准开发 1.1接口定义 1.2实现类定义 1.3测试类定义 1.4小结: 2.业务层快速开发 2.1使用MyBatisP1us提供有业务层通用接口(ISerivce)与业务层通用实现类(ServiceImpl),t> 接口定义: 实现类定义: 测试类: …

MergeBus封装模块

当模型有很多信号进行交互的时候,并且已经无法回避线条交叉的时候,我们会选择 From和Goto模块来提高模型的可读性,假如你拿到的模型如下图: 像不像芯片的电路,错综而复杂 该如何整理呢? 我相信有很多模型…

2024年移动手游趋势:休闲类手游收入逆势增长,欧美玩家成为主力

移动手游广告情报平台Sensor Tower近期发布的报告显示,从宏观数据来看,尽管2023年对于移动游戏市场来说是艰难的一年,无论是总下载量亦或是总收入都较去年有所下降,尤其是Google Play。但在总体下降的大趋势下,休闲游戏…

mac如何压缩视频大小不改变画质,mac怎么压缩视频软件

在数字时代,视频已成为信息传递和娱乐消遣的重要媒介。然而,视频带来的愉悦体验背后,是日益增长的存储和分享压力。大视频文件不仅占用大量存储空间,上传和下载也变得异常缓慢。那么,如何才能有效压缩视频,…

SAP中的 UPDATA TASK 和 BACKGROUND TASK

前言: 记录这篇文章起因是调查生产订单报工问题引申出来的一个问题,后来再次调查后了解了其中缘由,大概记录以下,如有不对,欢迎指正。问题原贴如下: SAP CO11N BAPI_PRODORDCONF_CREATE_TT连续报工异步更…