Python实现从N个数中找到最大的K个数

提出问题:

如何在某集合里面找出最大或最小的K个元素。

解决思路:

找出最大或最下的K个元素,可以使用Python库中的heapq模块,该模块提供两个函数nlargest()求最大K个和nsmallest()求最小K个。

下面我们举例说明:

import heapq

nums=[12,-9,-3,32,9,56,23,0,11,34]
print(heapq.nlargest(4,nums)) #-->最大的4个
print(heapq.nsmallest(4,nums)) #-->最小的4个

运行结果:

[56, 34, 32, 23]
[-9, -3, 0, 9]

分析下,nlargest()和nsmallest()函数有两个参数,第一个参数是求最大或最下的K个元素,第二个参数是待查询的集合。除此之外,他们也可以接受一个参数key,这使得他们处理更加复杂的数据结构。例如:

import heapq
portfolio = [
{'name': 'IBM', 'shares': 100, 'price': 91.1},
{'name': 'AAPL', 'shares': 50, 'price': 543.22},
{'name': 'FB', 'shares': 200, 'price': 21.09},
{'name': 'HPQ', 'shares': 35, 'price': 31.75},
{'name': 'YHOO', 'shares': 45, 'price': 16.35},
{'name': 'ACME', 'shares': 75, 'price': 115.65}
]

cheap = heapq.nsmallest(3, portfolio, key=lambda s: s['price'])
print(cheap)
expensive = heapq.nlargest(3, portfolio, key=lambda s: s['price'])
print(expensive)

运行结果:

[{'name': 'YHOO', 'shares': 45, 'price': 16.35}, {'name': 'FB', 'shares': 200, 'price': 21.09}, {'name': 'HPQ', 'shares': 35, 'price': 31.75}]
[{'name': 'AAPL', 'shares': 50, 'price': 543.22}, {'name': 'ACME', 'shares': 75, 'price': 115.65}, {'name': 'IBM', 'shares': 100, 'price': 91.1}]

深入讨论:

假如说,我们正在寻找某集合中最大或最下的K个元素,并且N的数值很小,如果再使用上面的方法,可能就不是最好的选择。那么,我们介绍heapify()函数,这个函数首先会在底层将数据转换成列表,并且元素会以堆的顺序排列。举例:

从上面的代码中,我们看出元素确实是以堆的顺序排列的,同时堆hea_num[0]对应的元素-9总是最小的。在heapq()模块中还提供heappop()函数,该方法会把第一个元素(最小的)给弹出来,然后第二小的元素会自动补位,它的操作时间复杂度是O(log N),其中N代表的是堆的大小。

具体的操作看下面的代码:

总结一下:

当要查找的元素数量比较少的时,适合使用nlargest()和nsmallest()

当只查找集合中最大或最小的1个元素时,推荐使用min()和max()

当N和集合本身大小差不多时,应该是先对集合排序,然后做切片操作(比如:sorted(items)[:N]或sorted(items)[-N:])

补充知识:python三个数从小到大排序

python三个数从小到大排序

1、首先定义一个函数paiLie();然后在paiLie函数内使用for循环和input获取三个数字并存入列表;最后调用列表的sort()方法进行排序即可。

def paiLie():
 result = []
 for i in range(3):
  x = input("请输入数字:")
  result.append(x)
 result.sort()
 print result

2、调用

paiLie()
请输入数字:56
请输入数字:5
请输入数字:89

运行结果:

[5, 56, 89]

以上这篇Python实现从N个数中找到最大的K个数就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持我们。

(0)

相关推荐

  • Python 生成一个从0到n个数字的列表4种方法小结

    我就废话不多说了,直接上代码吧! 第一种 def test1(): l = [] for i in range(1000): l = l + [i] 第二种(append ) def test2(): l = [] for i in range(1000): l.append(i) 第三种(列表推导式) def test3(): l = [i for i in range(1000)] 第四种(list ) def test4(): l = list(range(1000)) 以上这篇Pytho

  • python topk()函数求最大和最小值实例

    函数介绍 a.topk()求a中的最大值或最小值,返回两个值,一个是a中的值(最大或最小),一个是这个值的索引. 代码示例 >>> import torch >>> a=torch.randn((3,5)) >>> a tensor([[-0.4790, -0.6308, 0.2370, 0.0380, -0.0579], [-0.6712, -3.5483, -0.2370, -0.8658, 0.4145], [-1.4126, -0.8786,

  • Python实现从N个数中找到最大的K个数

    提出问题: 如何在某集合里面找出最大或最小的K个元素. 解决思路: 找出最大或最下的K个元素,可以使用Python库中的heapq模块,该模块提供两个函数nlargest()求最大K个和nsmallest()求最小K个. 下面我们举例说明: import heapq nums=[12,-9,-3,32,9,56,23,0,11,34] print(heapq.nlargest(4,nums)) #-->最大的4个 print(heapq.nsmallest(4,nums)) #-->最小的4个

  • python 实现在无序数组中找到中位数方法

    一.问题描述 1.求一个无序数组的中位数, (若数组是偶数,则中位数是指中间两个数字之和除以2,若数组是奇数,则中位数是指最中间位置.要求:不能使用排序,时间复杂度尽量低 2.例如: lists = [3, 2, 1, 4] , 中位数为 = (2+3)/2 = 2.5 lists = [3, 1, 2] , 中位数为 2 3.算法思想: 利用快速排序思想(但是并不是全部使用):任意挑选一个元素,以该元素为key, 划分数组为两个部分,如果左侧数组长度刚好为(n-1)/2, 那么key就为中位数

  • JAVA中寻找最大的K个数解法

    这个题拿到之后首先会想到排序,排好序之后在选取选取最大的K个数.排序选择快速排序是个比较好的选择.好了,让我们来进行第一个解法:快速排序代码如下 复制代码 代码如下: public static void quickSort(int[] arr, int start, int end) {  if (start < end) {   int key = arr[start];   int right = start;   int left = end;   while (right < lef

  • python 找出list中最大或者最小几个数的索引方法

    如下所示: nums = [1,8,2,23,7,-4,18,23,24,37,2] result = map(nums.index, heapq.nlargest(3, nums)) temp=[] Inf = 0 for i in range(3): temp.append(nums.index(max(nums))) nums[nums.index(max(nums))]=Inf result.sort() temp.sort() print(result) print(temp) 如上,

  • python 判断矩阵中每行非零个数的方法

    如下所示: # -*- coding: utf-8 -*- # @Time : 2018/5/17 15:05 # @Author : Sizer # @Site : # @File : test.py # @Software: PyCharm import time import numpy as np # data = np.array([ # [5.0, 3.0, 4.0, 4.0, 0.0], # [3.0, 1.0, 2.0, 3.0, 3.0], # [4.0, 3.0, 4.0,

  • python实现n个数中选出m个数的方法

    题目: 某页纸上有一个数列A,A包含了按照从小到大的顺序排列的多个自然数,但是因为一些原因,其中有M个连续的位置看不清了.这M个数左边最小的数是X,右边最大的数是Y,这些数之和大于等于P且小于等于Q. #请写程序,在输入M,X,Y,P,Q后自动给出所有可能的合法排列 from itertools import combinations ####第一步,题目给的数据输入 str=input() m=int(str.split()[0]) x=int(str.split()[1]) y=int(st

  • python中计算一个列表中连续相同的元素个数方法

    最简单的例子: a = [1,1,1,1,2,2,2,3,3,1,1,1,3] # 问:计算a中最多有几个连续的1 很明显,答案是4 如果用代码实现,最先想到的就是itertools: import itertools a = [1,1,1,1,2,2,2,3,3,1,1,1,3] print max([len(list(v)) for k,v in itertools.groupby(a)]) 但是如果不想用itertools呢? 可以尝试以下的办法,效率还比itertools高一个数量级!

  • 用python一行代码得到数组中某个元素的个数方法

    想法由来 今天写代码过程中遇到一个需求,计算一个list中数值为1的元素的个数,其中这个list的元素数值不是为0就是为1. 一开始想到的是写个方法来计算: # 返回一个0,1数组中1的数量 def num_one(source_array): count = 0 for x in source_array: if x == 1: count += 1 return count 嗯好吧,然后觉得这是最low的方法了,就在想强大的python可不可以一行代码就做到以上的效果,然后发现真的可以. c

  • python中统计相同字符的个数方法实例

    目录 输入描述: 输出描述: 知识点: 1.Python 字符串中strip()方法 2.Python 字符串中split()方法 3.Python 字符串中lower()方法 补充:python统计两个字符串从首字符开始最大连续相同的字符数 总结 描述 写出一个程序,接受一个由字母.数字和空格组成的字符串,和一个字母,然后输出输入字符串中该字母的出现次数.不区分大小写,字符串长度小于500. 输入描述: 第一行输入一个由字母和数字以及空格组成的字符串,第二行输入一个字母. 输出描述: 输出输入

  • 最大K个数问题的Python版解法总结

    TopK问题,即寻找最大的K个数,这个问题非常常见,比如从1千万搜索记录中找出最热门的10个关键词. 方法一: 先排序,然后截取前k个数. 时间复杂度:O(n*logn)+O(k)=O(n*logn). 这种方式比较简单粗暴,提一下便是. 方法二:最大堆 我们可以创建一个大小为K的数据容器来存储最小的K个数,然后遍历整个数组,将每个数字和容器中的最大数进行比较,如果这个数大于容器中的最大值,则继续遍历,否则用这个数字替换掉容器中的最大值.这个方法的理解也十分简单,至于容器的选择,很多人第一反应便

随机推荐