python学习笔记之heapq内置模块
heapq内置模块位于./Anaconda3/Lib/heapq.py,提供基于堆的优先排序算法
堆的逻辑结构就是完全二叉树,并且二叉树中父节点的值小于等于该节点的所有子节点的值。这种实现可以使用 heap[k] <= heap[2k+1] 并且 heap[k] <= heap[2k+2] (其中 k 为索引,从 0 开始计数)的形式体现,对于堆来说,最小元素即为根元素 heap[0]。
1.初始化
可以通过 list 对 heap 进行初始化,或者通过 api 中的 heapify 将已知的 list 转化为 heap 对象。
2. heapq.py中提供的函数方法
heapq.heappush(heap, item)
heapq.heappop(heap):返回 root 节点,即 heap 中最小的元素。
heapq.heapreplace(heap,item): python3中heappushpop的更高效版。
heapq.heappushpop(heap, item):向 heap 中加入 item 元素,并返回 heap 中最小元素。
heapq.heapify(x):Transform list into a heap, in-place, in O(len(x)) time
heapq.merge(*iterables, key=None, reverse=False)
heapq.nlargest(n, iterable, key=None):返回可枚举对象中的 n 个最大值,并返回一个结果集 list,key 为对该结果集的操作。
heapq.nsmallest(n, iterable, key=None):同上相反
heapq._heappop_max(heap): Maxheap version of a heappop
heapq._heapreplace_max(heap,item):Maxheap version of a heappop followed by a heappush.
heapq._heapify_max(x):Transform list into a maxheap, in-place, in O(len(x)) time
heapq._siftdown(heap,startpos,pos): Follow the path to the root, moving parents down until finding a place
heapq._siftup(heap,pos):Bubble up the smaller child until hitting a leaf
heapq._siftdown_max(heap,startpos,pos):Maxheap variant of _siftdown
heapq._siftup_max(heap,pos):Maxheap variant of _siftup
3. 举例
import heapq
def heapsort(iterable):
h = []
for i in iterable:
heapq.heappush(h, i)
return [heapq.heappop(h) for i in range(len(h))] # method 1: sort to list
s = [3, 5, 1, 2, 4, 6, 0, 1]
print(heapsort(s))
'''
[0, 1, 1, 2, 3, 4, 5, 6]
''' # method 2: use key to find price_min
portfolio = [{'name': 'IBM', 'shares': 100, 'price': 91.1},
{'name': 'AAPL', 'shares': 50, 'price': 543.22},
{'name': 'FB', 'shares': 200, 'price': 21.09},
{'name': 'HPQ', 'shares': 35, 'price': 31.75},
{'name': 'YHOO', 'shares': 45, 'price': 16.35},
{'name': 'ACME', 'shares': 75, 'price': 115.65}]
cheap = heapq.nsmallest(1, portfolio, key=lambda s:s['price'])
print(cheap)
'''
[{'name': 'YHOO', 'shares': 45, 'price': 16.35}]
''' # method 3: use while to push min element
def heapilize_list(x):
n = len(x)
# 获取存在子节点的节点 index 列表,并对每个节点单元进行最小堆处理
for i in reversed(range(n // 2)):
raiseup_node(x, i) def put_down_node(heap, startpos, pos):
current_item = heap[pos]
# 判断单元中最小子节点与父节点的大小
while pos > startpos:
parent_pos = (pos - 1) >> 1
parent_item = heap[parent_pos]
if current_item < parent_item:
heap[pos] = parent_item
pos = parent_pos
continue
break
heap[pos] = current_item def raiseup_node(heap, pos):
heap_len = len(heap)
start_pos = pos
current_item = heap[pos]
left_child_pos = pos * 2 + 1
while left_child_pos < heap_len:
right_child_pos = left_child_pos + 1
# 将这个单元中的最小子节点元素与父节点元素进行位置调换
if right_child_pos < heap_len and not heap[left_child_pos] < heap[right_child_pos]:
left_child_pos = right_child_pos
heap[pos] = heap[left_child_pos]
pos = left_child_pos
left_child_pos = pos * 2 + 1
heap[pos] = current_item
put_down_node(heap, start_pos, pos) p = [4, 6, 2, 10, 1]
heapilize_list(p)
print(p)
'''
[1, 4, 2, 10, 6]
'''
python学习笔记之heapq内置模块的更多相关文章
- python学习笔记整理——字典
python学习笔记整理 数据结构--字典 无序的 {键:值} 对集合 用于查询的方法 len(d) Return the number of items in the dictionary d. 返 ...
- VS2013中Python学习笔记[Django Web的第一个网页]
前言 前面我简单介绍了Python的Hello World.看到有人问我搞搞Python的Web,一时兴起,就来试试看. 第一篇 VS2013中Python学习笔记[环境搭建] 简单介绍Python环 ...
- python学习笔记之module && package
个人总结: import module,module就是文件名,导入那个python文件 import package,package就是一个文件夹,导入的文件夹下有一个__init__.py的文件, ...
- python学习笔记(六)文件夹遍历,异常处理
python学习笔记(六) 文件夹遍历 1.递归遍历 import os allfile = [] def dirList(path): filelist = os.listdir(path) for ...
- python学习笔记--Django入门四 管理站点--二
接上一节 python学习笔记--Django入门四 管理站点 设置字段可选 编辑Book模块在email字段上加上blank=True,指定email字段为可选,代码如下: class Autho ...
- python学习笔记--Django入门0 安装dangjo
经过这几天的折腾,经历了Django的各种报错,翻译的内容虽然不错,但是与实际的版本有差别,会出现各种奇葩的错误.现在终于找到了解决方法:查看英文原版内容:http://djangobook.com/ ...
- python学习笔记(一)元组,序列,字典
python学习笔记(一)元组,序列,字典
- Pythoner | 你像从前一样的Python学习笔记
Pythoner | 你像从前一样的Python学习笔记 Pythoner
- OpenCV之Python学习笔记
OpenCV之Python学习笔记 直都在用Python+OpenCV做一些算法的原型.本来想留下发布一些文章的,可是整理一下就有点无奈了,都是写零散不成系统的小片段.现在看 到一本国外的新书< ...
随机推荐
- python解析库之 XPath
1. XPath (XML Path Language) XML路径语言 2. XPath 常用规则: nodename 选取此节点的所有子节点 / 从当前 ...
- nova虚拟机镜像从创建到文件系统resize完整流程
1. 虚拟机镜像的创建和resize流程 nova创建虚拟机涉及的组件比较多,调用比较复杂,这里只列出跟虚拟机镜像创建相关的流程,方便理清虚拟机状态变化的整个流程. nova-api nova.api ...
- 《小团团团队》第八次团队作业:Alpha冲刺
项目 内容 这个作业属于哪个课程 任课教师博客主页链接 这个作业的要求在哪里 实验十二 团队作业8:软件测试与Alpha冲刺 团队名称 小团团团队 作业学习目标 (1)掌握软件测试基础技术; (2)学 ...
- 加密javascript代码
最近看了个js日历,里面用到了加密,看了下,自己也模仿做加密,现在只能加密一般的javascript语句 <!DOCTYPE html> <html> <meta htt ...
- Java-列出所有系统属性
package com.tj; import java.util.Enumeration; import java.util.Properties; public class MyClass impl ...
- Leetcode34--->Search for a Range(在排序数组中找出给定值出现的范围)
题目:给定一个排序数组,找出给定的target值出现的范围:算法复杂度要求在O(logn);如果没有找到,则返回[-1, -1]; 举例: For example,Given [5, 7, 7, 8, ...
- verilog 实现中值滤波
图像信号在形成.传输和记录的过程中,由于成像系统.传输介质.工作环境和记录设备等的固有缺陷,不可避免地产生各种类型的噪声,降低了图像的质量,进而影响后续处理(如边缘检测.图像分割.特征提取.模式识别等 ...
- Verlet Integration
Verlet Integration Verlet 积分法是一种用于求解牛顿运动方程的数值方法,被广泛运用于动力学模拟以及视频游戏中.尔莱算法的优点在于:数值稳定性比简单的欧拉方法高很多,并保 ...
- 轻量级的C++插件框架 - X3 C++ PluginFramework
X3 C++ PluginFramework 代号为X3的C++轻量级通用插件框架平台是一套通用的C++轻量级插件体系,没有使用MFC.ATL.COM.可在Windows和Linux下编译运行.应用程 ...
- BZOJ4316 小C的独立集 【仙人掌】
题目 图论小王子小C经常虐菜,特别是在图论方面,经常把小D虐得很惨很惨. 这不,小C让小D去求一个无向图的最大独立集,通俗地讲就是:在无向图中选出若干个点,这些点互相没有边连接,并使取出的点尽量多. ...