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array.array
和 np.array
的.append
时间复杂度是多少?
我在 python_wiki 中看到 list
、collections.deque
、set
和 dict
的时间复杂度,但我找不到array.array
和np.array
的时间复杂度。我在哪里可以找到它们?
最佳答案
因此,为了链接您提供的(也是TLDR) list
在内部“表示为数组” link 它应该是 O(1),底部有一个注释:
"These operations rely on the "Amortized" part of "Amortized Worst Case". Individual actions may take surprisingly long, depending on the history of the container." link
更多详情
它没有在文档中详细介绍,但如果您查看 source code你会真正看到发生了什么。 Python array
具有内部缓冲区,可以快速调整自身大小,并会在其增长/收缩时重新分配
。
array.append
使用 arraymodule.array_array_append
这叫arraymodule.ins
打电话arraymodule.ins1
这是操作的重点。顺便说一句,array.extend
也使用了它,但它只是将它提供给 Py_SIZE(self)
作为插入索引。
因此,如果我们阅读 arraymodule.ins1
中的注释,它开始于:
Bypass realloc() when a previous overallocation is large enough
to accommodate the newsize. If the newsize is 16 smaller than the
current size, then proceed with the realloc() to shrink the array....
This over-allocates proportional to the array size, making room
for additional growth. The over-allocation is mild, but is
enough to give linear-time amortized behavior over a long
sequence of appends() in the presence of a poorly-performing
system realloc().
The growth pattern is: 0, 4, 8, 16, 25, 34, 46, 56, 67, 79, ...
Note, the pattern starts out the same as for lists but then
grows at a smaller rate so that larger arrays only overallocate
by about 1/16th -- this is done because arrays are presumed to be more
memory critical.
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