python面试总结4(算法与内置数据结构)
算法与内置数据结构
- 常用算法和数据结构
- sorted
- dict/list/set/tuple
- 分析时间/空间复杂度
- 实现常见数据结构和算法
数据结构/算法 | 语言内置 | 内置库 |
---|---|---|
线性结构 | list(列表)/tuple(元祖) | array(数组,不常用)/collection.namedtuple |
链式结构 | collections.deque(双端队列) | |
字典结构 | dict(字典) | collections.Counter(计数器)/OrderedDict(有序字典) |
集合结构 | set(集合)/frozenset(不可变集合) | |
排序算法 | sorted | |
二分算法 | bisect模块 | |
堆算法 | heapq模块 | |
缓存算法 | functors.lru_cache(Least Recent Used,python3) |
coolections模块提供了一些内置数据结构的扩展
collections
Point = collections.namedtuple('Point','x','y')
p = Point(1,2)
namedtuple让tuple属性可读
de = collections.deque()
de.append(1)
de.appendleft(0)
c = collections.Counter()
c = coolections.Counter('abcab')
python dict 底层结构
dict底层使用的哈希表
- 为了支持快速查找使用了哈希表作为底层结构
- 哈希表平均查找时间复杂度O(1)
- Cpython解释器使用二次探查解决哈希冲突问题
python list/tuple区别
- 都是线性结构 支持下标访问
- list是可变对象,tuple保存的引用不可变
t = ([1],2,3)
t[0].append(1)
t
([1,1],2,3)
保存的引用不可变指的是你没法替换掉这个对象,但是如果对系那个本身是一个可变对象,是可以修改这个引用指向的可变对象的
- list没发作为字典的key, tuple可以(可变对象不可hash)
什么是LRUCache?
Least-Recently-Used 替换掉最近最少使用的对象
- 缓存剔除策略,当缓存空间不够用的时候需要一种方式剔除key
- 常见的有LRU, LFU等
- LRU通过使用一个循环双端队列不断把最新访问的key放到表头实现
字典用来缓存,循环双端链表用来记录访问顺序
- 利用python内置的dict + collections.OrderedDict实现
- dict 用来当作k/v键值对的缓存
- OrderedDict用来实现更新最近访问的key
from collections import OrderedDict
class LRUCache:
def __init__(self, capacity=128):
self.od = OrderedDict()
self.capacity = capacity
def get(self, key): #每次访问更新最新使用的key
if key in self.od:
val = self.od[key]
self.od.move_to_end(key)
return val
else:
return -1
def put(self, key, value): # 更新k/v
if key in self.od:
del self.od[key]
self.od[key] = value # 更新key 到表头
else: # insert
self.od[key] = value
# 判断当前容量是否已经满了
if len(self.od) > self.capacity:
self.od.popitem(last=False)
code/lrucache.py
算法常考点
排序+查找,重中之重
- 常考排序算法: 冒泡排序、快速排序、归并排序、堆排序
- 线性查找,二分查找等
- 能独立实现代码(手写), 能够分析时间空间复杂度
python web 后端常考数据结构
- 常见的数据结构链表、队列、栈、二叉树、堆
- 使用内置结构实现高级数据结构,比如内置的list/deque实现栈
- leetcode或者《剑指offer》上的常见题
常考数据结构之链表
链表有单链表、双链表、循环双链表
- 如何使用python 来表示链表结构
- 实现链表常见操作,比如插入节点,反转链表,合并多个链表等
- Leetcode练习常见链表题目
数据结构之链表
# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
# def __init__(self, x):
# self.val = x
# self.next = None
class Solution:
def reverseList(self, head: ListNode) -> ListNode:
pre = None
cur = head
while cur:
nextnode = cur.next
cur.next = pre
pre = cur
cur = nextnode
ruture pre
数据结构之队列
队列(queue)是先进先出结构
- 如何使用python实现队列
- 实现队列的apend和pop操作,如何做到先做先出
- 使用python的list或者collections.deque实现队列
from collections import deque
class Queue:
def __init__(self):
self.items = deque()
def append(self, val):
retuen self.items.append(val)
def pop(self):
return self.items.popleft()
def empty(self):
return len(self.items) == 0
def test_queue():
q = Queue()
q.append(0)
q.append(1)
q.append(2)
print(q.pop())
print(q.pop())
print(q.pop())
test_queue()()
0
1
2
常考数据结构之栈
栈(stack)是后进先出结构
- 如何使用python实现栈?
- 实现栈的push 和 pop 操作, 如何做到后进先出
- 同样可以用python list 或者collections.deque实现栈
from collections import deque
class Stack(object):
def __init__(self):
self.deque = deque() # 或者用list
def push(self, value):
self.deque.append(value)
def pop(self):
return self.deque.pop()
一个常考问题: 如何用两个栈实现队列?
常考数据结构之字典与集合
python dict/set 底层都是哈希表
- 哈希表的实现原理,底层其实就是一个数组
- 根据哈希函数快速定位一个元素,平均查找,非常快
- 不断加入元素会引起哈希表重新开辟空间,拷贝之前元素到新数组
python面试总结4(算法与内置数据结构)的更多相关文章
- Python的4个内置数据结构
Python提供了4个内置数据结构(内置指可以直接使用,无需先导入),可以保存任何对象集合,分别是列表.元组.字典和集合. 一.列表有序的可变对象集合. 1.列表的创建例子 list1 = []lis ...
- Python第五章-内置数据结构05-集合
Python内置数据结构 五.集合(set) python 还提供了另外一种数据类型:set. set用于包含一组无序的不重复对象.所以set中的元素有点像dict的key.这是set与 list的最 ...
- Python第五章-内置数据结构01-字符串
Python 内置的数据结构 到目前为止,我们如果想保存一些数据,只能通过变量.但是如果遇到较多的数据要保存,这个时候时候用变量就变的不太现实. 我们需要能够保存大量数据的类似变量的东东,这种 ...
- Python的内置数据结构
Python内置数据结构一共有6类: 数字 字符串 列表 元组 字典 文件 一.数字 数字类型就没什么好说的了,大家自行理解 二.字符串 1.字符串的特性(重要): 序列化特性:字符串具有一个很重要的 ...
- 【Redis源代码剖析】 - Redis内置数据结构之压缩字典zipmap
原创作品,转载请标明:http://blog.csdn.net/Xiejingfa/article/details/51111230 今天为大家带来Redis中zipmap数据结构的分析,该结构定义在 ...
- python的四种内置数据结构
对于每种编程语言一般都会规定一些容器来保存某些数据,就像java的集合和数组一样python也同样有这样的结构 而对于python他有四个这样的内置容器来存储数据,他们都是python语言的一部分可以 ...
- Python内置数据结构--列表
本节内容: 列表 元组 字符串 集合 字典 本节先介绍列表. 一.列表 一种容器类型.列表可以包含任何种类的对象,比如说数字.子串.嵌套其他列表.嵌套元组. 任意对象的有序集合,通过索引访问其中的元素 ...
- python内置数据结构方法的时间复杂度
转载自:http://www.orangecube.net/python-time-complexity 本文翻译自Python Wiki 本文基于GPL v2协议,转载请保留此协议. 本页面涵盖了P ...
- Python内置数据结构之元组tuple
1. Python序列之元组:不可修改的序列 元组其实跟列表差不多,也是存一组数,只不是它一旦创建,便不能像列表式的增删改,只能查,切片,所以元组又叫只读列表. 元组用圆括号括起(这是通常采用的做法) ...
随机推荐
- osg::Node源码
/* -*-c++-*- OpenSceneGraph - Copyright (C) 1998-2006 Robert Osfield * * This library is open source ...
- 软件定义网络基础---REST API概述
一:什么是REST API REST API是北向接口的主流设计方式 API是应用程序编程接口,是预先定义好的函数,可以供应用程序或开发人员访问调用 年 Roy Thomas Fielding 的博士 ...
- Shell流程控制语句case
case语法格式: case 变量或表达式 in 变量或表达式1) 命令1 ;; 变量或表达式2) 命令2 ;; ...... *) 默认命令 esac case语句流程控制图: 实例: [root ...
- nginx做正向代理https遇到SSL_do_handshake()握手失败
SSL_do_handshake() failed (SSL: error:1408F10B:SSL routines:SSL3_GET_RECORD:wrong version number) wh ...
- 前端HTML学习心得
学习最好的效果就是理论加实践--Hanks!!!(给大家打鸡血的哈哈哈) 前面的学习我教大家怎么搭建简单的前端开发环境,现在我教大家怎么使用工具学习(从入门到放弃哈哈,不不不,这是以前的我,现在我下了 ...
- Java开发笔记(一百一十二)Java11新增的HttpClient
前面介绍了基于HttpURLConnection的网络访问请求,包括GET方式调用接口.POST方式调用接口.下载网络文件.上传本地文件这四种HTTP操作.虽然通过HttpURLConnection能 ...
- Java开发笔记(一百三十六)JavaFX的窗格
虽然Java自诞生之初就推出了AWT,紧接着第二版又推出升级后的Swing,打算在桌面开发这块大展拳脚:可是后来Java在服务器开发上大放异彩,在桌面开发上反而停滞不前,可谓失之J2SE收之J2EE. ...
- c++无关类型指针的强制转换原理的分析和尝试
因最近看到大量的c类型指针强制转换,联系到c++的reinterpret_cast强制转换符,故总结一下. 先上图 由图中可以看出,先声明了一个结构体t与一个含有三个元素的数组num,接着声明一个指向 ...
- 【C++札记】友元
C++封装的类增加了对类中数据成员的访问限制,从而保证了安全性.如想访问类中的私有成员需要通过类中提供的公共接口来访问,这样间接的访问方式,无疑使得程序的运行效率有所降低. 友元的提出可以使得类外的函 ...
- Django模型层之ORM
Django模型层之ORM操作 一 ORM简介 我们在使用Django框架开发web应用的过程中,不可避免地会涉及到数据的管理操作(如增.删.改.查),而一旦谈到数据的管理操作,就需要用到数据库管理软 ...