Pythonにはソートされたリストがありますか？

それによって私は次のような構造を意味します：

• 以下のためのO（Nログ）複雑x.push()操作
• 要素を見つけるためのO（log n）複雑さ
• list(x)ソートするO（n）の計算量

パフォーマンスについても関連する質問がlist(...).insert(...)ありました。

標準のPythonリストは、どのような形式でもソートされていません。標準のheapqモジュールを使用して、O（log n）を既存のリストに追加し、O（log n）の最小のものを削除できますが、定義ではソートされたリストではありません。

例えば、あなたの要件を満たすためのPythonのためのバランスの木の様々な実装がありrbtree、RBTree、またはpyavlが。

big-O要件に特別な理由はありますか？それとも高速にしたいですか？sortedcontainersのモジュールは、純粋なPythonと高速（blistとrbtreeなど高速AS-Cの実装のように）です。

性能比較、それが速いかblistのソートされたリストのタイプと同等のベンチマークを示しています。rbtree、RBTree、およびPyAVLはソートされたdictおよびセットタイプを提供しますが、ソートされたリストタイプがないことにも注意してください。

パフォーマンスが要件である場合は、必ずベンチマークを行うことを忘れないでください。Big-O表記で高速であるという主張を実証するモジュールは、ベンチマーク比較も表示されるまで疑わしいはずです。

免責事項：私はPythonのsortedcontainersモジュールの作者です。

インストール：

pip install sortedcontainers

使用法：

>>> from sortedcontainers import SortedList
>>> l = SortedList()
>>> l.update([0, 4, 1, 3, 2])
>>> l.index(3)
3
>>> l.add(5)
>>> l[-1]
5

基本的なPythonリスト操作の「ビッグO」の速度をまだ確認したことがありませんが、bisect標準モジュールもこのコンテキストで言及する価値があります。

import bisect
L = [0, 100]

bisect.insort(L, 50)
bisect.insort(L, 20)
bisect.insort(L, 21)

print L
## [0, 20, 21, 50, 100]

i = bisect.bisect(L, 20)
print L[i-1], L[i]
## 20, 21

PS。ああ、申し訳ありませんbisectが、参照されている質問で言及されています。それでも、この情報がここにあれば、それほど害はないと思います）

PPS。そして、CPythonリストは実際には配列です（たとえば、スキップリストなどではありません）。まあ、それは単純なものでなければならないと思いますが、私にとっては、名前は少し誤解を招くものです。

したがって、私が間違っていない場合、二分/リスト速度はおそらく次のようになります。

• push（）の場合：最悪の場合はO（n）。
• 検索の場合：配列のインデックス作成の速度をO（1）と見なす場合、検索はO（log（n））操作でなければなりません。
• リスト作成の場合：O（n）はリストのコピー速度でなければなりません。それ以外の場合は、同じリストのO（1）です）

更新。コメント欄での議論の後、私はここではこれらのSOの質問にリンクしてみましょう：どのようにPythonのリストが実装されているとPythonのリスト機能の実行時の複雑さとは何ですか

import bisect

class sortedlist(list):
    '''just a list but with an insort (insert into sorted position)'''
    def insort(self, x):
        bisect.insort(self, x)

（まだ）カスタム検索機能を提供していませんが、heapqモジュールはあなたのニーズに合うかもしれません。通常のリストを使用してヒープキューを実装します。キューの内部構造を使用する独自の効率的なメンバーシップテストを作成する必要があります（O（log n）で実行できます）。欠点が1つあります。ソートされたリストの抽出には複雑さO（n log n）があります。

biscectまたはsortedcontainersモジュールを使用します。私はあまり経験はありませんが、heapqモジュールは動作すると思います。含まれていますHeap Queue

Pythonに独自のソートリストを実装することは難しくありません。以下は概念実証です。

import bisect

class sortlist:
    def __init__(self, list):
        self.list = list
        self.sort()
    def sort(self):
        l = []
        for i in range(len(self.list)):
            bisect.insort(l, self.list[i])
        self.list = l
        self.len = i
    def insert(self, value):
        bisect.insort(self.list, value)
        self.len += 1
    def show(self):
        print self.list
    def search(self,value):
        left = bisect.bisect_left(self.list, value)
        if abs(self.list[min([left,self.len-1])] - value) >= abs(self.list[left-1] - value):
            return self.list[left-1]
        else:
            return self.list[left]

list = [101, 3, 10, 14, 23, 86, 44, 45, 45, 50, 66, 95, 17, 77, 79, 84, 85, 91, 73]
slist = sortlist(list)
slist.show()
slist.insert(99)
slist.show()
print slist.search(100000000)
print slist.search(0)
print slist.search(56.7)

=========結果============

[3、10、14、17、23、44、45、45、50、66、73、77、79、84、85、86、91、95、101]

[3、10、14、17、23、44、45、45、50、66、73、77、79、84、85、86、91、95、99、101]

101

３

50