文章目录
- 二分法与bisect模块
- 二分
- bisect模块
- 常用函数
- bisect系,查找index
- insort系,实际插入。
- 应用
二分法与bisect模块
二分
- 二分前提是有序,否则不可以二分。
- 二分查找算法的时间复杂度
- 将一个有序序列[37, 99, 73, 48, 47, 40, 40, 25, 99, 51],对齐先排序输出新的列表。分别尝试插入20,40,41到这个新序列中合适的位置,保证其有序。
-
思路
排序后二分查找,找到适当位置插入数值。
插入点,使用二分法查找完成。
假设全长为n,首先在大致的中点元素开始和待插入数比较,如果大则和右边的区域的中点继续比较,如果小则和 左边的区域的中点进行比较,以此类推。直到中点就是插入的位置。
算法的核心,就是折半至重合为止。
def insert_sort(orderlist,value):
"""向有序数组中插入值到对应位置"""
ret = orderlist[:]
low = 0
high = len(ret)
while low < high:
mod = (low+high)//2
if value > ret[mod]:
low = mod + 1
else:
high = mod
print(low,high,value)
ret.insert(low,value)
return ret
lst = [37, 99, 73, 48, 47, 40, 40, 25, 99, 51]
lst.sort() #升序
print(lst,len(lst))
for i in (40,20,41,100):
lst = insert_sort(lst,i)
print(lst)
如果是一个比当前有序列表最大值还大的值插入, while low < high 这个条件退出时,就是low等于high,也就 是low可以取到length了,这相当于在尾部追加。原来代码写法只能取到length-1,相当于在最后一个元素的索引 处插入数据,最后一个数据被向后挤。
bisect模块
常用函数
bisect系,查找index
- bisect.bisect_left(a, x, lo=0, hi=len(a))->index #查找在有序列a中插入x的index。(如果数组中有多个相同值,索引靠左边)
- a #有序列表,必须是升序
- x #需要插入的值
- lo 查找的起始范围,默认为0
- hi 查找的结束范围 默认为len(a)
- bisect.bisect_right(a, x, lo=0, hi=len(a))->index #查找在有序列a中插入x的index。(如果数组中有多个相同值,索引靠右边)
- bisect.bisect(a, x, lo=0, hi=len(a)) #等价于bisect.bisect_right()
insort系,实际插入。
- bisect.insort_left(a, x, lo=0, hi=len(a))->None #在有序列a中插入x元素,直接在原数组中修改。
- 等同于a.insert(bisect.bisect_left(a,x, lo, hi), x)
- a #有序列表,必须是升序
- x #需要插入的值
- lo 查找的起始范围,默认为0
- hi 查找的结束范围 默认为len(a)
- bisect.insort_right(a, x, lo=0, hi=len(a))->None #在有序列a中插入x元素,直接修改原数组。和insort_left函数类似,但如果x已经存在,在其右边插入。
- bisect.insort(a, x, lo=0, hi=len(a)) #等价于bisect.insort_right
应用
import bisect
grade = [60,70,80,90]
gradeDict = {0:"E",1:"D",2:'C',3:'B',4:'A'}
gradestr = "EDCBA"
def showgrade(x:int):
# return gradeDict.get(bisect.bisect_right(grade,x))
return gradestr[bisect.bisect_right(grade,x)]
for i in (10,60,80,85,100,101):
print(i,showgrade(i))
- 官方示例:
>>> def grade(score, breakpoints=[60, 70, 80, 90], grades='FDCBA'):
... i = bisect(breakpoints, score)
... return grades[i]
...
>>> [grade(score) for score in [33, 99, 77, 70, 89, 90, 100]]
['F', 'A', 'C', 'C', 'B', 'A', 'A']