《Fluent Python》读书笔记-1.5 bisect二分查找算法

对于一个有序队列进行查找和插入,最好的方法是二分查找算法。在python的bisect模块就提供了这样的功能,bisect.bisect(a, x, lo=0, hi=len(a))提供了查找插入位置,bisect.insort(a, x, lo=0, hi=len(a))提供了插入元素到列表。

import bisect

 

s = [60,70,80,90]

g = 'FDCBA'

i = bisect.bisect(s,85)

print(g[i])

在这里通过bisect.bisect函数找到分数有序列表s,然后判断分数85分属于那一段位置,拿到索引之后再通过g级别进行映射输出,就拿到分数转换为字母的分数分级了。

 

二分插入排序

import bisect

import random

 

SIZE = 7

 

random.seed(1729)

 

my_list = []

for i in range(SIZE):

    new_item = random.randrange(SIZE*2)

    bisect.insort(my_list, new_item)

print('%2d ->' % new_item, my_list)

这段代码演示了二分插入排序的情况和使用。

bisect.insort和bisect.insort_left的区别是:当插入元素与列表里的元素相等时,插入元素在后面,而后者把元素插入在相等元素的左边。

 

什么时候不使用列表?

列表虽然比较灵活,也功能强大,但是它也是有缺点的。比如保存100万个浮点数时,它就没有比array.array有效率,比如内存占用大,保存磁盘也大,加载时间更长。

import array

import random

 

floats = array.array('d', (random.random() for i in range(10**7)))

print(floats[-1])

 

fp = open('f1.bin','wb')

floats.tofile(fp)

fp.close()

 

floats2 = array.array('d')

fp = open('f1.bin','rb')

floats2.fromfile(fp, 10**7)

fp.close()

 

print(floats2[-1])

print(floats == floats2)

通过这个例子,可以看到array.array保存10000000个双精度浮点数,需要的时间很少,文件才76M左右大小。如果使用列表会比较慢,你们可以尝试一下。

 

memoryview

当大量处理字节类型的数据时,为了提高性能,不能动不动就拷贝数据,这时python提供了共享内存的类memoryview。

使用memoryview进行类型转换

import array

import random

 

n = array.array('h', [-2, -1, 0, 1, 2])

m = memoryview(n)

print(len(m))

print(m[0])

 

m1 = m.cast('B')

print(m1.tolist())

在这里创建一个array.array有符号的16位数组,然后创建memoryview对象m,接着使用.cast('B')转换无符号char数组,再进行输出:

5

-2

[254, 255, 255, 255, 0, 0, 1, 0, 2, 0]

 

如果大量处理数学类型数据,需要使用numpy和scipy。

 

deque

在处理栈或者队列时,就可以使用双端队列。

from collections import deque

 

dq = deque(range(10),maxlen = 10)

print(dq)

 

dq.rotate(3)

print(dq)

 

dq.appendleft(-10)

print(dq)

 

dq.extend([20,30,40])

print(dq)

在这里演示了使用限长队列,可以进行元素增加或翻转。

 

还有其库提供队列:queue提供线程安全的队列,multiprocessing提供多线性交互队列,asyncio提供作务管理队列,heapq提供堆操作队列。

 

 

 

 

玩转人工智能库-深入浅出OpenCV
https://edu.csdn.net/course/detail/26616

 

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