Atcoder対策用入力・データ構造・数学・アルゴリズムの整理

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#1.入力
s = input() #1.1                                                    1個を1変数へ
n = int(input) #1.2                                                 1個を数値として1変数へ
a,b,c = input().split() #1.3                                        1行に複数個を複数個の変数へ
a,*b = input().split() #1.4                                         1行に複数個を複数個の変数へ
list_ = input().split() #1.5                                        1行に複数個をリストへ
#list_ = list(input().split()) #1.5                                 1行に複数個をリストへ。パターン2
list_ = list(map(int, input().split())) #1.6                        1行に複数個を数値としてリストへ
list_ = [input() for i in range(n)] #1.7                            1個が複数行をリストへ
list_ = list(int(input()) for i in range(n)) #1.8                   1個が複数行を数値としてリストへ
list_ = [input().split() for i in range(n)] #1.9                    複数個が複数行をリストへ
list_ = [list(map(int, input().split())) for i in range(n)] #1.10   複数個が複数行を数値としてリストへ

#2.データ構造
#リスト
list_ = [1,2,3,4,5]
list_[n]                            #n番目のインデックスの要素を取得
list_.append(n)                     #リストに要素を追加
list_.pop(n)                        #n番目のインデックスの要素を削除
del list_[n]                        #n番目のインデックスの要素を削除
list_.remove(n)                     #指定した値を持つ要素を削除
list_.reverse()                     #リストを反転
list_2 = list_[::-1]                #リストを反転して新規作成(元のリストは変更しない)
list_ = sorted(list_)               #昇順にソート
list_ = sorted(list_, reverse=True) #降順にソート
list2 = list_.copy()                #リストの浅いコピー。一方を操作しても他方には無影響。ただし、二次元リストの場合内側のリストを操作すると影響あり。
list2 = list_                       #別リストへの代入。同一オブジェクト。一方を操作すると他方にも影響
#辞書
dict_ = {1:"a", 2:"b", 3:"c", 4:"d", 5:"e"}
dict_[n] = "N"                                                              #辞書に要素を追加
dict_.pop(1)                                                                #キーが1の要素を削除
del dict_[1]                                                                #キーが1の要素を削除
[key for key, value in dict_.items() if value=="a"]                         #値がaの要素を削除
dict_ = {value: key for key, value in dict_.items()}                        #キーと値を入れ替える
dict_ = dict(sorted(dict_.items(), key=lambda item: item[1]))               #辞書の値を基準にして昇順ソート
dict_ = dict(sorted(dict_.items(), key=lambda item: item[1], reverse=True)) #辞書の値を基準にして降順ソート
#Set
set_ = set([1,1,2,2,3,3,4,4,5,5]) #Setオブジェクトの作成。{1,2,3,4,5}
set_ = set(list_)                                                           #リストからSetを作成
set_.add(1)                                                                 #Setに1を追加
set_.remove(1)                                                              #Setから1を削除
set_.discard(1)                                                             #Setから1を削除。1がない場合は何も起こらない
[print(element) for element in set_]                                        #Setの各要素を表示。インデックス指定などで取得は不可
set_.clear()                                                                #Setの全要素を削除
set_2 = set_.copy()                                                         #Setの浅いコピーを作成。一方を操作しても他方には影響がない


#3.数学
#等差数列の和の公式。数列の総和を求める
def arighmetic_sum(n, a1, an):
    return n*(a1+an)//2
#等比数列の和の公式。数列の総和を求める
def geometric_sum(a1, r, n):
    return a1* (pow(r, n)-1)//(r-1)

#4.アルゴリズム
#二分探索
def binary_search(array, target):
    left, right = 0, len(array)-1
    while left<=right:
        middle = (right + left)//2
        if array[middle] == target:
            return middle
        elif array[middle] < target:
            left = middle + 1
        else:
            right = middle - 1
    return -1
#bit全探索。nは要素数。2択を試す回数
def bit_search(n):
    list_2 = []
    for i in range(2**n):
        list_ = [0]*n
        for j in range(n):
            if (i>>j) & 1:
                list_[j] = 1
        print(list_)
        list_2.append(list_)
    return list_2

#1.入力

s = input() #1.1 1個を1変数へ

n = int(input) #1.2 1個を数値として1変数へ

a,b,c = input().split() #1.3 1行に複数個を複数個の変数へ

a,*b = input().split() #1.4 1行に複数個を複数個の変数へ

list_ = input().split() #1.5 1行に複数個をリストへ

#list_ = list(input().split()) #1.5 1行に複数個をリストへ。パターン2

list_ = list(map(int, input().split())) #1.6 1行に複数個を数値としてリストへ

list_ = [input() for i in range(n)] #1.7 1個が複数行をリストへ

list_ = list(int(input()) for i in range(n)) #1.8 1個が複数行を数値としてリストへ

list_ = [input().split() for i in range(n)] #1.9 複数個が複数行をリストへ

list_ = [list(map(int, input().split())) for i in range(n)] #1.10 複数個が複数行を数値としてリストへ

#2.データ構造

#リスト

list_ = [1,2,3,4,5]

list_[n] #n番目のインデックスの要素を取得

list_.append(n) #リストに要素を追加

list_.pop(n) #n番目のインデックスの要素を削除

del list_[n] #n番目のインデックスの要素を削除

list_.remove(n) #指定した値を持つ要素を削除

list_.reverse() #リストを反転

list_2 = list_[::-1] #リストを反転して新規作成(元のリストは変更しない)

list_ = sorted(list_) #昇順にソート

list_ = sorted(list_, reverse=True) #降順にソート

list2 = list_.copy() #リストの浅いコピー。一方を操作しても他方には無影響。ただし、二次元リストの場合内側のリストを操作すると影響あり。

list2 = list_ #別リストへの代入。同一オブジェクト。一方を操作すると他方にも影響

#辞書

dict_ = {1:"a", 2:"b", 3:"c", 4:"d", 5:"e"}

dict_[n] = "N" #辞書に要素を追加

dict_.pop(1) #キーが1の要素を削除

del dict_[1] #キーが1の要素を削除

[key for key, value in dict_.items() if value=="a"] #値がaの要素を削除

dict_ = {value: key for key, value in dict_.items()} #キーと値を入れ替える

dict_ = dict(sorted(dict_.items(), key=lambda item: item[1])) #辞書の値を基準にして昇順ソート

dict_ = dict(sorted(dict_.items(), key=lambda item: item[1], reverse=True)) #辞書の値を基準にして降順ソート

#Set

set_ = set([1,1,2,2,3,3,4,4,5,5]) #Setオブジェクトの作成。{1,2,3,4,5}

set_ = set(list_) #リストからSetを作成

set_.add(1) #Setに1を追加

set_.remove(1) #Setから1を削除

set_.discard(1) #Setから1を削除。1がない場合は何も起こらない

[print(element) for element in set_] #Setの各要素を表示。インデックス指定などで取得は不可

set_.clear() #Setの全要素を削除

set_2 = set_.copy() #Setの浅いコピーを作成。一方を操作しても他方には影響がない

#3.数学

#等差数列の和の公式。数列の総和を求める

def arighmetic_sum(n, a1, an):

return n*(a1+an)//2

#等比数列の和の公式。数列の総和を求める

def geometric_sum(a1, r, n):

return a1* (pow(r, n)-1)//(r-1)

#4.アルゴリズム

#二分探索

def binary_search(array, target):

left, right = 0, len(array)-1

while left<=right:

middle = (right + left)//2

if array[middle] == target:

return middle

elif array[middle] < target:

left = middle + 1

else:

right = middle - 1

return -1

#bit全探索。nは要素数。2択を試す回数

def bit_search(n):

list_2 = []

for i in range(2**n):

list_ = [0]*n

for j in range(n):

if (i>>j) & 1:

list_[j] = 1

print(list_)

list_2.append(list_)

return list_2