Python中列表(list)的实现其实是一个数组,当要查找某一个元素的时候时间复杂度是O(n),使用list.index()方法,但是随着数据量的上升,list.index()的性能也逐步下降,所以我们需要使用bisect模块来进行二分查找,前提我们的列表是一个有序的列表。
递归二分查找和循环二分查找
def binary_search_recursion(lst, val, start, end):
  if start > end:
    return None
  mid = (start + end) // 2
  if lst[mid] < val:
    return binary_search_recursion(lst, val, mid + 1, end)
  if lst[mid] > val:
    return binary_search_recursion(lst, val, start, mid - 1)
  return mid
 
 
def binary_search_loop(lst, val):
  start, end = 0, len(lst) - 1
  while start <= end:
    mid = (start + end) // 2
    if lst[mid] < val:
      start = mid + 1
    elif lst[mid] > val:
      end = mid - 1
    else:
      return mid
  return None
为了比对一下两者的性能,我们使用timeit模块来测试两个方法执行,timeit模块的timeit方法默认会对需要测试的函数执行1000000,然后返回执行的时间。
> import random
> from random import randint
> from random import choice
> random.seed(5)
> lst = [randint(1, 100) for _ in range(500000)]
> lst.sort()
> val = choice(lst)
> val
6
> def test_recursion():
...   return binary_search_recursion(lst, val, 0, len(lst) - 1)
...
> def test_loop():
...   return binary_search_loop(lst, val)
...
> import timeit
> t1 = timeit.timeit("test_recursion()", setup="from __main__ import test_recursion")
> t1
3.9838006450511045
> t2 = timeit.timeit("test_loop()", setup="from __main__ import test_loop")
> t2
2.749765167240339
可以看到,循环二分查找比递归二分查找性能要来的好些。现在,我们先用bisect的二分查找测试一下性能
用bisect来搜索
> import bisect
> def binary_search_bisect(lst, val):
...   i = bisect.bisect(lst, val)
...   if i != len(lst) and lst[i] == val:
...     return i
...   return None
...
> def test_bisect():
...   return binary_search_bisect(lst, val)
...
> t3 = timeit.timeit("test_bisect()", setup="from __main__ import test_bisect")
> t3
1.3453236258177412
对比之前,我们可以看到用bisect模块的二分查找的性能比循环二分查找快一倍。再来对比一下,如果用Python原生的list.index()的性能
> def test_index():
...   return lst.index(val)
...
> t4 = timeit.timeit("test_index()", setup="from __main__ import test_index")
> t4
518.1656223725007
可以看到,如果用Python原生的list.index()执行1000000,需要500秒,相比之前的二分查找,性能简直慢到恐怖
用bisect.insort插入新元素
排序很耗时,因此在得到一个有序序列之后,我们最好能够保持它的有序。bisect.insort就是为这个而存在的
insort(seq, item)把变量item插入到序列seq中,并能保持seq的升序顺序
import random
from random import randint
import bisect
 
lst = []
SIZE = 10
random.seed(5)
for _ in range(SIZE):
  item = randint(1, SIZE)
  bisect.insort(lst, item)
  print('%2d ->' % item, lst)
输出:
10 -> [10]
5 -> [5, 10]
6 -> [5, 6, 10]
9 -> [5, 6, 9, 10]
1 -> [1, 5, 6, 9, 10]
8 -> [1, 5, 6, 8, 9, 10]
4 -> [1, 4, 5, 6, 8, 9, 10]
1 -> [1, 1, 4, 5, 6, 8, 9, 10]
3 -> [1, 1, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10]
2 -> [1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10]
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持。
稳了!魔兽国服回归的3条重磅消息!官宣时间再确认!
昨天有一位朋友在大神群里分享,自己亚服账号被封号之后居然弹出了国服的封号信息对话框。
这里面让他访问的是一个国服的战网网址,com.cn和后面的zh都非常明白地表明这就是国服战网。
而他在复制这个网址并且进行登录之后,确实是网易的网址,也就是我们熟悉的停服之后国服发布的暴雪游戏产品运营到期开放退款的说明。这是一件比较奇怪的事情,因为以前都没有出现这样的情况,现在突然提示跳转到国服战网的网址,是不是说明了简体中文客户端已经开始进行更新了呢?
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