私のソリューションは、「median of medians」アルゴリズムのPython実装に投稿しました。これは、sort()を使用するよりも少し高速です。私のソリューションでは、列あたり15個の数値を使用します。速度は約5Nで、列あたり5個の数値を使用する速度〜10Nよりも高速です。最適な速度は〜4Nですが、間違っている可能性があります。
トムのコメントによると、参考のためにここにコードを追加しました。速度の重要な部分は、列ごとに5ではなく15の数値を使用することだと思います。
#!/bin/pypy
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# TH @stackoverflow, 2016-01-20, linear time "median of medians" algorithm
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import sys, random
items_per_column = 15
def find_i_th_smallest( A, i ):
t = len(A)
if(t <= items_per_column):
# if A is a small list with less than items_per_column items, then:
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# 1. do sort on A
# 2. find i-th smallest item of A
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return sorted(A)[i]
else:
# 1. partition A into columns of k items each. k is odd, say 5.
# 2. find the median of every column
# 3. put all medians in a new list, say, B
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B = [ find_i_th_smallest(k, (len(k) - 1)/2) for k in [A[j:(j + items_per_column)] for j in range(0,len(A),items_per_column)]]
# 4. find M, the median of B
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M = find_i_th_smallest(B, (len(B) - 1)/2)
# 5. split A into 3 parts by M, { < M }, { == M }, and { > M }
# 6. find which above set has A's i-th smallest, recursively.
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P1 = [ j for j in A if j < M ]
if(i < len(P1)):
return find_i_th_smallest( P1, i)
P3 = [ j for j in A if j > M ]
L3 = len(P3)
if(i < (t - L3)):
return M
return find_i_th_smallest( P3, i - (t - L3))
# How many numbers should be randomly generated for testing?
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number_of_numbers = int(sys.argv[1])
# create a list of random positive integers
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L = [ random.randint(0, number_of_numbers) for i in range(0, number_of_numbers) ]
# Show the original list
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# print L
# This is for validation
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# print sorted(L)[int((len(L) - 1)/2)]
# This is the result of the "median of medians" function.
# Its result should be the same as the above.
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print find_i_th_smallest( L, (len(L) - 1) / 2)