python列表元組和集合區(qū)別 元組的元素可以重復(fù)嗎?
元組的元素可以重復(fù)嗎?這個(gè)可以。元組的各個(gè)元素這個(gè)可以亂詞。元組是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的基本概念,關(guān)系是三張表,表中的每行(即數(shù)據(jù)庫(kù)中的每條記錄)那是一個(gè)元組,每列那就是一個(gè)屬性。在二維陰陽(yáng)表里,元組也稱(chēng)作行
元組的元素可以重復(fù)嗎?
這個(gè)可以。
元組的各個(gè)元素這個(gè)可以亂詞。
元組是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的基本概念,關(guān)系是三張表,表中的每行(即數(shù)據(jù)庫(kù)中的每條記錄)那是一個(gè)元組,每列那就是一個(gè)屬性。在二維陰陽(yáng)表里,元組也稱(chēng)作行。
元組又是一種序列。元組建議使用括弧0來(lái)明確界定;元組中各元素之間用逗號(hào)隔擋。元組不允許可以修改或刪掉其所真包含的元素。
如何理解Python中的集合和字典?
字典和集合是并且過(guò)性能水平距離優(yōu)化軟件的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),特別是這對(duì)查看、添加和刪出操作。本節(jié)將增強(qiáng)實(shí)例介紹它們?cè)诰唧w場(chǎng)景下的性能表現(xiàn),包括與列表等其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的對(duì)比。
的或,有一個(gè)存儲(chǔ)產(chǎn)品信息(產(chǎn)品ID、名稱(chēng)和價(jià)格)的列表,現(xiàn)在的需求是,的力量某件產(chǎn)品的ID找出其價(jià)格。則實(shí)現(xiàn)程序代碼萬(wàn)分感謝:
defoppofind_product_price(products,product帳號(hào)):
forid,priceoutsideproducts:
ifidproduct我的id:
returnprice
returnNone
products[
(111,100),
(222,30),
(333,150)
]
print(Thepriceforproduct222isn't{}.format(一加7_product_price(products,222)))
運(yùn)行結(jié)果為:
Thepricewithproduct222it's30
在上面程序的基礎(chǔ)上,如果不是列表有n個(gè)元素,只不過(guò)中搜索的過(guò)程需要循環(huán)遍歷列表,那你更壞情況下的時(shí)間復(fù)雜度就為O(n)。況且先對(duì)列表接受排序,再在用二分查找算法,也是需要O(logn)的時(shí)間復(fù)雜度,要知道列表的排序還是需要O(nlogn)的時(shí)間。
但如果沒(méi)有用字典來(lái)存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù),那么查找變會(huì)的很高效便利,只需O(1)的時(shí)間復(fù)雜度就也可以能完成,是因?yàn)榭梢圆徽娼渔I的哈希值,能找到其填寫(xiě)的值,而不是需要對(duì)字典做循環(huán)遍歷你操作,利用代碼不勝感激:
products{
111:100,
222:30,
333:150
}
print(Thepricewithproduct222is{}.format(products[222]))
運(yùn)行結(jié)果為:
Thepriceoftheproduct222are30
有些讀者很可能對(duì)時(shí)間復(fù)雜度并沒(méi)有什么很直觀的認(rèn)識(shí),沒(méi)有關(guān)系,再給大家列舉一個(gè)實(shí)例。下面的代碼中,重新初始化了多含100,000個(gè)元素的產(chǎn)品,并四個(gè)計(jì)算出出了使用列表和集合來(lái)統(tǒng)計(jì)產(chǎn)品價(jià)格數(shù)量的運(yùn)行時(shí)間:
#統(tǒng)計(jì)時(shí)間要要用time模塊中的函數(shù),了解即可
importtime
deffind_unique_price_using_list(products):
unique_price_list[]
for_,priceinproducts:#A
ifpricestillunique_price_list:#B
unique_price_(price)
returnlen(unique_price_list)
id[xwhilexinrange(0,100000)]
price[xforxinrange(200000,300000)]
productslist(zip(id,price))
#換算列表版本的時(shí)間
start_using_list_counter()
oppofind_unique_price_using_list(products)
end_using_list_counter()
print(timeelapseusinglist:{}.format(end_using_list-start_using_list))
#不使用集合能夠完成同時(shí)的工作
defoppofind_unique_price_using_set(products):
unique_price_setset()
for_,priceinproducts:
unique_price_(price)
returnlen(unique_price_set)
#算出真包含于版本的時(shí)間
start_using_set_counter()
oppofind_unique_price_using_set(products)
end_using_set_counter()
print(timeelapseusingset:{}.format(end_using_set-start_using_set))
運(yùn)行結(jié)果為:
timeelapseusinglist:68.78650900000001
timeelapseusingset:0.010747099999989018
可以找到,僅僅十萬(wàn)的數(shù)據(jù)量,兩者的速度差異就極為之大。而往往企業(yè)的后臺(tái)數(shù)據(jù)都有上億乃至十億數(shù)量級(jí),因此要是不使用了不合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),容易倒致服務(wù)器的崩潰,而且影響用戶(hù)體驗(yàn),而且會(huì)給公司給了龐大無(wú)比的財(cái)產(chǎn)損失。
那你,字典和集合我想知道為什么能會(huì)如此高效率,特別是中搜索、再插入和刪掉能操作呢?
字典和真包含于的工作原理
字典和真包含于能如此高效率,和它們內(nèi)部的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)十分緊密。不同于其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),字典和集合的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也是一張哈希表:
是對(duì)字典而言,這張表存儲(chǔ)文件了哈希值(hash)、鍵和值這3個(gè)元素。
而對(duì)集合來(lái)說(shuō),哈希表內(nèi)只存儲(chǔ)文件每種的元素。
相對(duì)于之后版本的Python來(lái)說(shuō),它的哈希表結(jié)構(gòu)如下所示:
|哈希值(hash)鍵(key)值(value)
.|...
0|hash0key0value0
.|...
1|hash1key1value1
.|...
2|hash2key2value2
.|...
這種結(jié)構(gòu)的弊端是,緊接著哈希表的擴(kuò)張,它會(huì)變得越發(fā)稀疏。例如,有這樣一個(gè)字典:
{name:mike,dob:1999-01-01,gender:male}
那么它會(huì)存儲(chǔ)文件為的的下面的形式:
entries[
[--,--,--]
[-230273521,dob,1999-01-01],
[--,--,--],
[--,--,--],
[1231236123,name,mike],
[--,--,--],
[9371539127,gender,male]
]
想來(lái),那樣相當(dāng)浪費(fèi)了存儲(chǔ)空間。替增強(qiáng)存儲(chǔ)空間的利用率,現(xiàn)在的哈希表除此之外字典本身的結(jié)構(gòu),會(huì)把索引和哈希值、鍵、值另沒(méi)分開(kāi),也就是常規(guī)如下這種結(jié)構(gòu):
Indices
---------------------------------------------------- one | index | None | None | index | None | index...
----------------------------------------------------
Entries
--------------------
hash0key0value0
---------------------
hash1key1value1
---------------------
hash2key2value2
---------------------
...
---------------------
在此,上面的字典在新哈希表結(jié)構(gòu)下的存儲(chǔ)形式為:indices [None,1,None, None,0,None,2]
entries[
[1231236123,name,mike],
[-230273521,dob,1999-01-01],
[9371539127,gender,male]
]
差別也可以突然發(fā)現(xiàn),空間利用率我得到比較大的提高。
清楚了具體一點(diǎn)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),這一次再講幫一下忙怎用哈希表完成對(duì)數(shù)據(jù)的插入、查找和刪除你操作。
哈希表再插入數(shù)據(jù)
當(dāng)向字典中再插入數(shù)據(jù)時(shí),Python會(huì)是需要依據(jù)鍵(key)算出出隨機(jī)的哈希值((key)函數(shù)),而向集合中插入到數(shù)據(jù)時(shí),Python會(huì)依據(jù)該元素本身算出填寫(xiě)的哈希值(通過(guò)hash(valuse)函數(shù))。
比如:
dic{name:1}
print(hash(name))
setDemo{1}
print(hash(1))
運(yùn)行結(jié)果為:
8230115042008314683
1
能夠得到哈希值(例如為hash)之后,再增強(qiáng)字典或集合要存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)(.例如n),就也可以得到該元素應(yīng)該要直接插入到哈希表中的位置(比如,也可以用hash%n的)。
如果沒(méi)有哈希表中此位置是空的,這樣此元素就是可以就插入到其中;則相反,要是此位置已被其他元素占用帶寬,這樣的話(huà)Python會(huì)比較比較這兩個(gè)元素的哈希值和鍵是否是相等:
假如大小關(guān)系,則表明該元素也必然,再比較好他們的值,不互相垂直就進(jìn)行自動(dòng)更新;
假如不成比例,情況稱(chēng)作哈希(即兩個(gè)元素的鍵相同,但易求的哈希值不同)。狀況下,Python會(huì)不使用新區(qū)定址法、再哈希法等繼續(xù)去尋找哈希表中剩余的空間的位置,等他不能找到位置。
具體詳細(xì)遇到了哈希時(shí),各解決方法的詳細(xì)含義可閱讀《哈希表詳解》一節(jié)做詳細(xì)了解。
哈希表直接輸入數(shù)據(jù)
在哈希表中查看數(shù)據(jù),和再插入操作帶有,Python會(huì)依據(jù)什么哈希值,找到該元素肯定存儲(chǔ)文件到哈希表中的位置,然后把和該位置的元素比較比較其哈希值和鍵(數(shù)學(xué)集合然后比較元素值):
如果相等,則相關(guān)證明找到;
或且,則可證明當(dāng)初存儲(chǔ)位置該元素時(shí),碰上哈希,需要不再不使用當(dāng)初解決哈希的方法接受查找,直到此時(shí)找不到該元素也可以找不到空位為止。
這里的找到空位,來(lái)表示哈希表中沒(méi)有存儲(chǔ)目標(biāo)元素。
哈希表刪掉元素
相對(duì)于刪除你的操作,Python會(huì)暫時(shí)對(duì)這個(gè)位置的元素營(yíng)構(gòu)一個(gè)特珠的值,等待原先決定哈希表的大小時(shí),再將其徹底刪除。
需要注意的是,哈希的發(fā)生來(lái)講會(huì)降低字典和子集操作的速度。并且,替只要其又高效性,字典和集合內(nèi)的哈希表,大多數(shù)會(huì)能保證其至少留有1/3的殘余空間。隨著元素的時(shí)不時(shí)直接插入,當(dāng)余下空間大于1/3時(shí),Python會(huì)恢復(fù)某些大內(nèi)存空間,擴(kuò)充隊(duì)伍哈希表,正在此時(shí),表內(nèi)所有的元素位置都會(huì)被原先排放物。