Python使用heapq实现小顶堆(TopK大)、大顶堆(BtmK小) | 四号程序员

Python使用heapq实现小顶堆(TopK大)、大顶堆(BtmK小)

需1求:给出N长的序列,求出TopK大的元素,使用小顶堆,heapq模块实现。

01 import heapq
02 import random
03  
04 class TopkHeap(object):
05     def __init__(self, k):
06         self.k = k
07         self.data = []
08  
09     def Push(self, elem):
10         if len(self.data) < self.k:
11             heapq.heappush(self.data, elem)
12         else:
13             topk_small = self.data[0]
14             if elem > topk_small:
15                 heapq.heapreplace(self.data, elem)
16  
17     def TopK(self):
18         return [x for x in reversed([heapq.heappop(self.data) for x in xrange(len(self.data))])]
19  
20 if __name__ == "__main__":
21     print "Hello"
22     list_rand = random.sample(xrange(1000000), 100)
23     th = TopkHeap(3)
24     for i in list_rand:
25         th.Push(i)
26     print th.TopK()
27     print sorted(list_rand, reverse=True)[0:3]

上面的用heapq就能轻松搞定。

变态的需求来了:给出N长的序列,求出BtmK小的元素,即使用大顶堆。

heapq在实现的时候,没有给出一个类似Java的Compartor函数接口或比较函数,开发者给出了原因见这里:http://code.activestate.com/lists/python-list/162387/

于是,人们想出了一些很NB的思路,见:http://stackoverflow.com/questions/14189540/python-topn-max-heap-use-heapq-or-self-implement

我来概括一种最简单的:

将push(e)改为push(-e)、pop(e)改为-pop(e)。

也就是说,在存入堆、从堆中取出的时候,都用相反数,而其他逻辑与TopK完全相同,看代码:

01 class BtmkHeap(object):
02     def __init__(self, k):
03         self.k = k
04         self.data = []
05  
06     def Push(self, elem):
07         # Reverse elem to convert to max-heap
08         elem = -elem
09         # Using heap algorighem
10         if len(self.data) < self.k:
11             heapq.heappush(self.data, elem)
12         else:
13             topk_small = self.data[0]
14             if elem > topk_small:
15                 heapq.heapreplace(self.data, elem)
16  
17     def BtmK(self):
18         return sorted([-x for x in self.data])

经过测试,是完全没有问题的,这思路太Trick了……

Python使用heapq实现小顶堆(TopK大)、大顶堆(BtmK小)的更多相关文章

  1. 数据结构:堆排序 (python版) 小顶堆实现从大到小排序 | 大顶堆实现从小到大排序

    #!/usr/bin/env python # -*- coding:utf-8 -*- ''' Author: Minion-Xu 小堆序实现从大到小排序,大堆序实现从小到大排序 重点的地方:小堆序 ...

  2. python中heapq堆的讲解

    堆的定义: 堆是一种特殊的数据结构,它的通常的表示是它的根结点的值最大或者是最小. python中heapq的使用 列出一些常见的用法: heap = []#建立一个常见的堆 heappush(hea ...

  3. Python中heapq与优先队列【详细】

    本文始发于个人公众号:TechFlow, 原创不易,求个关注 今天的文章来介绍Python当中一个蛮有用的库--heapq. heapq的全写是heap queue,是堆队列的意思.这里的堆和队列都是 ...

  4. python中heapq对dict进行排序

    问题: 想从以下形式的dict中取value最大的2个key-value的key dict_num_num = {0: 0.07374631268436578, 1: 0.16307692307692 ...

  5. PTA 最小堆插入元素和删除堆顶(无哨兵元素) (20分)

    PTA 最小堆插入元素和删除堆顶(无哨兵元素) (20分) 对于给定的最小堆(优先队列),分别实现插入元素和删除堆顶的函数. 函数接口定义: int insertIntoHeap(struct Hea ...

  6. python 关于heapq模块的随笔

    heapq模块提供了很多高级功能可以通过help(heapq)查看详细文档: 要点: 1优先级队列让我们可以按照重要程度来处理元素,而不是先进先出 2使用heapq可以应对长列表,因为heap不是复杂 ...

  7. Java堆外内存之三:堆外内存回收方法

    一.JVM内存的分配及垃圾回收 对于JVM的内存规则,应该是老生常谈的东西了,这里我就简单的说下: 新生代:一般来说新创建的对象都分配在这里. 年老代:经过几次垃圾回收,新生代的对象就会放在年老代里面 ...

  8. 【最短路Dijistra】【一般堆优化】【配对堆优化】

    突然觉得堆优化$O(log_n)$的复杂度很优啊,然而第n次忘记了$Dijistra$怎么写QAQ发现之前都是用的手写堆,这次用一下$stl$ #include<bits/stdc++.h> ...

  9. 二叉堆复习(包括d堆)

    要期中考了……我真的是什么也不会啊,书都没看过TAT. 好吧整理一下二叉堆,这里就以最大堆为例好了. 首先二叉堆其实是一棵CBT,满足父节点的键值大于左右子节点的键值(wikipedia把这个叫键值, ...

随机推荐

  1. or1200构建sopc系统之软件环境搭建

    使用预先编译好的工具链 下载: ftp://ocuser:oc@195.67.9.12/toolchain/or32-elf-linux-x86.tar.bz2 解压 tar xjf or32-elf ...

  2. “Clang” CFE Internals Manual---中文版---"Clang"C语言前端内部手册

    原文地址:http://clang.llvm.org/docs/InternalsManual.html 译者:史宁宁(snsn1984) "Clang"C语言前端内部手册 简介 ...

  3. Python基础入门教程

    Python基础入门教程 Python基础教程 Python 简介 Python环境搭建 Python 基础语法 Python 变量类型 Python 运算符 Python 条件语句 Python 循 ...

  4. WCF技术剖析之十三:序列化过程中的已知类型(Known Type)

    原文:WCF技术剖析之十三:序列化过程中的已知类型(Known Type) [爱心链接:拯救一个25岁身患急性白血病的女孩[内有苏州电视台经济频道<天天山海经>为此录制的节目视频(苏州话) ...

  5. Linux下sed,awk,grep,cut,find学习笔记

    awk awk是一种程序语言,对文档资料的处理具有很强的功能.awk擅长从格式化报文或从一个大的文本文件中抽取数据. awk的命令格式为: awk [-F filed-separator] “comm ...

  6. display:inline-block的运用

    在实习中做专题时,遇到的一个问题:建立一个宽度很长的一个页面,里面包含许多列.或许许多人认为直接设置float:left:不就行了 但是这个有一个问题,你必须把外面的div的宽度设置的很长已满足大于所 ...

  7. poj 2054 Color a Tree(贪婪)

    # include <stdio.h> # include <algorithm> # include <string.h> using namespace std ...

  8. 实现文件下载的java代码

    实现文件下载的java代码 //这是实现下载类(servlet),详细思路代码例如以下://也可连接数据库package com.message; import javax.servlet.*;imp ...

  9. ASP.NET - Repeater控件删除按钮,点击删除信息

    前台代码: <!--类别信息--> <div id ="newnews" class ="Frm"> <h4>类别管理< ...

  10. 服务确定撤销/删除/关闭 (ml81n)

    FUNCTION zrfc_mm006. *"---------------------------------------------------------------------- * ...