XOR EQUALITY CodeChef 2021年5月赛 Python代码TLE超时排查

你推导的答案公式本身符合题目要求，超时完全是代码实现的效率问题，具体原因有两点：

• 大数幂运算逻辑不合理
  写法2 ** n % MOD会先完整计算无取模的全量大整数，再执行取模操作。本题n的上限可达10^9量级，最终生成的超大整数会占用数百MB内存，运算、存储的开销都极高，是触发超时的核心原因。
  Python内置了三参数版本的pow(底数, 指数, 模数)，底层基于快速幂实现，运算过程中每一步都会自动取模，不会生成完整的超大整数，时间复杂度仅为O(log n)，是大数模幂场景的标准实现。
• 逐行读写的IO开销过高
  当测试用例数量较大时，多次调用input()读入、多次调用print()输出都会产生不必要的IO消耗。编程竞赛中Python代码通常会一次性读取全部输入，拼接完所有结果后再批量输出，进一步压缩耗时。

另外你代码里的count = 0是完全无用的冗余变量，可以直接删除。

可直接提交的优化代码 #

import sys

MOD = 10**9 + 7
# 一次性读取全部输入数据
input_data = list(map(int, sys.stdin.buffer.read().split()))
case_count = input_data[0]
output = []

for idx in range(1, case_count + 1):
    n = input_data[idx] - 1
    output.append(str(pow(2, n, MOD)))

# 批量输出所有结果
print('\n'.join(output))

即使不做批量IO优化，仅将原有代码中的(2**n)%((10**9)+7)替换为三参数pow写法，也能解决核心的超时问题，批量读写是适配极限数据的竞赛常用优化。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Anurag Chaudhary