Python字符串数字处理：高效获取最大值与最小值

numbers_str = "8 3 -5 42 -1 0 0 -9 4 7 4 -4"
number_string_list = numbers_str.split()
print(number_string_list)
# 输出: ['8', '3', '-5', '42', '-1', '0', '0', '-9', '4', '7', '4', '-4']

number_string_list = ['8', '3', '-5', '42', '-1', '0', '0', '-9', '4', '7', '4', '-4']
numbers_int_list = list(map(int, number_string_list))
print(numbers_int_list)
# 输出: [8, 3, -5, 42, -1, 0, 0, -9, 4, 7, 4, -4]

numbers_int_list = [8, 3, -5, 42, -1, 0, 0, -9, 4, 7, 4, -4]
min_val = min(numbers_int_list)
max_val = max(numbers_int_list)
print(f"最小值: {min_val}, 最大值: {max_val}")
# 输出: 最小值: -9, 最大值: 42

numbers_int_list = [8, 3, -5, 42, -1, 0, 0, -9, 4, 7, 4, -4]
sorted_numbers = sorted(numbers_int_list)
min_val_sorted = sorted_numbers[0]
max_val_sorted = sorted_numbers[-1]
print(f"排序后最小值: {min_val_sorted}, 最大值: {max_val_sorted}")
# 输出: 排序后最小值: -9, 最大值: 42

# 假设 sorted_numbers 已经排序
num_min, *_, num_max = sorted_numbers
print(f"解包后最小值: {num_min}, 最大值: {num_max}")
# 输出: 解包后最小值: -9, 最大值: 42

max_val = 42
min_val = -9
result_str = f"{max_val} {min_val}"
print(result_str)
# 输出: "42 -9"

def high_and_low(numbers_str: str) -> str:
    """
    从一个包含空格分隔数字的字符串中找出最大值和最小值，
    并以 "最大值 最小值" 的格式返回。

    Args:
        numbers_str (str): 包含空格分隔数字的字符串，例如 "8 3 -5 42"。

    Returns:
        str: 格式为 "最大值 最小值" 的字符串。
             如果输入字符串为空或无法解析为数字，则可能引发ValueError。
    """
    if not numbers_str.strip(): # 检查空字符串或只包含空白字符的字符串
        raise ValueError("输入字符串不能为空或只包含空白字符。")

    try:
        # 1. 分割字符串并转换为整数列表
        #    numbers_str.split() 将字符串按空格分割成字符串列表
        #    map(int, ...) 将列表中的每个字符串元素转换为整数
        #    list(...) 将 map 对象转换为列表
        numbers_list = list(map(int, numbers_str.split()))

        # 2. 找出列表中的最大值和最小值
        #    使用 min() 和 max() 函数是最高效且直观的方法
        max_val = max(numbers_list)
        min_val = min(numbers_list)

        # 3. 格式化结果并返回
        return f"{max_val} {min_val}"
    except ValueError as e:
        raise ValueError(f"无法将输入字符串中的部分或全部元素转换为数字: {e}")

# 示例用法
input_string = "8 3 -5 42 -1 0 0 -9 4 7 4 -4"
result = high_and_low(input_string)
print(f"输入: '{input_string}'")
print(f"输出: '{result}'") # 预期输出: '42 -9'

# 另一个示例
input_string_2 = "1 2 3 4 5"
result_2 = high_and_low(input_string_2)
print(f"输入: '{input_string_2}'")
print(f"输出: '{result_2}'") # 预期输出: '5 1'

# 包含负数的示例
input_string_3 = "-1 -2 -3 -4 -5"
result_3 = high_and_low(input_string_3)
print(f"输入: '{input_string_3}'")
print(f"输出: '{result_3}'") # 预期输出: '-1 -5'

# 简洁实现方式 (利用排序和解包) - 更接近原始答案的思路
def high_and_low_concise(numbers_str: str) -> str:
    """
    从一个包含空格分隔数字的字符串中找出最大值和最小值，
    并以 "最大值 最小值" 的格式返回。此方法利用排序和解包。
    """
    if not numbers_str.strip():
        raise ValueError("输入字符串不能为空或只包含空白字符。")

    try:
        # 分割字符串，转换为整数，然后排序
        # sorted() 会返回一个新列表，其中元素按升序排列
        sorted_numbers = sorted(map(int, numbers_str.split()))

        # 解包：sorted_numbers[0] 是最小值，sorted_numbers[-1] 是最大值
        min_val = sorted_numbers[0]
        max_val = sorted_numbers[-1]

        return f"{max_val} {min_val}"
    except ValueError as e:
        raise ValueError(f"无法将输入字符串中的部分或全部元素转换为数字: {e}")
    except IndexError: # 处理空列表，即输入字符串分割后没有有效数字
        raise ValueError("输入字符串中没有可解析的数字。")


print("\n--- 简洁实现方式 ---")
result_concise = high_and_low_concise(input_string)
print(f"输入: '{input_string}'")
print(f"输出: '{result_concise}'")