python 下的数据结构与算法---1:让一切从无关开始
这段时间把《Data Structure and Algorithms with python》以及《Problem Solving with Algorithms and DataStructures》看完了(图那部分没仔细看,毕业设计开始了,有点忙)。现在开始写点总结啦,主要顺序按照是problem solving那本书的,感觉这本条理更加清晰简单,而另一本相对杂乱些,不过其代码写的更pythonic一些。【github地址,包含了那两本书带笔记版以及下面零的代码】
这作为第一篇总结笔记就从点无关的开始吧(也就是这两本书中提到的python相关但是与数据结构和算法无关的东东)【此后我尽量每天晚上更新一篇】
目录:
零:有些什么东西
一:几句对于python的闲语总结
二:python的赋值语句会发生什么
三:类的两种方法:访问方法与突变方法
四:python的变量查找机制
五:python程序运行内存机制
*六:运算符重载&类的内建方法
零:有些什么东西:
一:几句对于python的闲语总结:
Python为解释性语言,用解释器(interpreter)运行
Python为动态语言,程序中不需要固定变量类型,同一个变量前后可以调用不同类型。
Python为面对对象语言,其所有的数据结构都是对象。(注:若看文档遇到Type,其实就是表示class,type是元类,用于构建类。x.__class__.__class__)
二:python的赋值语句会发生什么
赋值语句:x = 6
其实这个过程是建立了一个指向(reference),左边的是指向,右边的是一个对象(object)或者一个有指向对象的指向,可以有多个指向指向同一个对象(object),[注意此地对象的意思,可以是值,实例,函数等等],
综上,此地时建立了一个叫x的变量(variable)让其拥有object 6的reference
注意:
>>> a=[1,2,3,4]
>>> b=a
>>> a[0]=None
>>> b
[None, 2, 3, 4]
此地可以看出,其实指向就是指向了物理地址的一堆东西,一变都变。
三:类的两种方法
所有面对对象语言中都有两种方法:
访问方法(accessor method)与突变方法(mutator method)
访问方法取得对象来用但是不改变对象,而突变方法就是改变对象:
>>> a[::-1]
[5, 4, 3, 2, 1]
>>> a
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> a.reverse()
>>> a
[5, 4, 3, 2, 1]
其实自己写过类就能够发现这两种的不同,大概访问方法就是用来return一些想要的值的,突变方法是用来改变对象内容的,一般也可以不return。
一个类如果没有访问方法那就是只能放数据不能取数据,那没什么意义。而一个类如果没有突变方法那就是不可变数据了,str,int等等数据类型就是这样的。
四:python的变量查找机制
python变量查找最先分为两步:首先在local scope查找,如绿色的val,先在绿色区域查找,没有再在encloding scope查找,即是浅红色区域
前面说到了local scope与enclosing scope,其实我们最熟的是global scope,即全局变量
用法:
x=0
def aha():
global x
…
最后有python的Build-in scope:
例如在函数中写了x=int(‘6’),
会依次寻找对象int函数是否在local scope,enclosing scope,
Global scope,最后看build-in scope
总结起来就是LEGB的查找顺序。
五:python的内存机制
从中也可以看出其实每个函数或者类都有个自己的内存空间,其实python在运行时,将使用两部分来运行,其都是在RAM(随机存储器)中的,两部分就是一个heap(堆)以及一个run-time stack(时间运行堆),当python解释器(interpreter)执行到某个函数是,将其对应的Activation Record压入run-time stack并且开辟一段新的scope,注意,所有local scope拥有的object都存储在Heap中,Activation Record中有他们的references,一旦函数执行完成,Activation Record弹出,下一个进入时会指向另一段scope。【见下图】
*说到RAM,如果你没有概念,先知道他可以以O(1)时间访问任意地址的元素即可,这很重要,直接说明了为何有些数据结构访问元素时间复杂度为O(1)
e.g:看下面递归的内存处理过程
def recSumFirstN(n):
if n == 0:
return 0
return recSumFirstN(n-1) + n
*六:运算符重载&类的内建方法
下表写明了一些常见的内建方法,在这里我讲了其中的一些
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