1.4 查找最大或最小的 N 个元素

    heapq 模块有两个函数: 和 nsmallest() 可以完美解决这个问题。

    两个函数都能接受一个关键字参数,用于更复杂的数据结构中:

    如果你想在一个集合中查找最小或最大的 N 个元素,并且 N 小于集合元素数量,那么这些函数提供了很好的性能。因为在底层实现里面,首先会先将集合数据进行堆排序后放入一个列表中:

    堆数据结构最重要的特征是 heap[0] 永远是最小的元素。并且剩余的元素可以很容易的通过调用 方法得到,该方法会先将第一个元素弹出来,然后用下一个最小的元素来取代被弹出元素(这种操作时间复杂度仅仅是 O(log N),N 是堆大小)。比如,如果想要查找最小的 3 个元素,你可以这样做:

    尽管你没有必要一定使用这里的方法,但是堆数据结构的实现是一个很有趣并且值得你深入学习的东西。基本上只要是数据结构和算法书籍里面都会有提及到。heapq 模块的官方文档里面也详细的介绍了堆数据结构底层的实现细节。

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