如何检查列表中的3个整数之和是否与另一个整数匹配?(python)
这是我的问题: 我有一个大整数(介于0到2^32-1之间的任何地方)。让我们打这个号码X。 我还有一个整数列表,目前未排序。它们都是唯一的数字,大于0小于X。假设此列表中有大量项目,比如说超过100000个项目 我需要在这个列表中找到最多3个加起来等于X的数字(我们称它们为A、B和C)。 A、 B和C都需要在列表中,并且它们可以重复(例如,如果X是4,我可以有A=1、B=1和C=2,即使1在列表中只出现一次) A、B和C可以有多个解决方案,但我只需要以最快的方式为每个解决方案找到一个可能的解决方案 我尝试过创建如下的for循环结构:如何检查列表中的3个整数之和是否与另一个整数匹配?(python),python,algorithm,Python,Algorithm,这是我的问题: 我有一个大整数(介于0到2^32-1之间的任何地方)。让我们打这个号码X。 我还有一个整数列表,目前未排序。它们都是唯一的数字,大于0小于X。假设此列表中有大量项目,比如说超过100000个项目 我需要在这个列表中找到最多3个加起来等于X的数字(我们称它们为A、B和C)。 A、 B和C都需要在列表中,并且它们可以重复(例如,如果X是4,我可以有A=1、B=1和C=2,即使1在列表中只出现一次) A、B和C可以有多个解决方案,但我只需要以最快的方式为每个解决方案找到一个可能的解决方
For A in itemlist:
For B in itemlist:
For C in itemlist:
if A + B + C == X:
exit("Done")
但由于我的整数列表包含超过100000个项目,这会占用太多内存,而且会花费太长时间
有没有办法在不使用大量内存或不花费大量时间的情况下找到a、B和C的解决方案?提前感谢。您可以使用类似的设置将运行时间从n^3减少到n^2
s = set(itemlist)
for A in itemlist:
for B in itemlist:
if X-(A+B) in s:
print A,B,X-(A+B)
break
如果您想节省内存,还可以对列表进行排序并使用二进制搜索借用@inspectorG4dget的代码,这有两个修改:
import itertools
nums = collections.Counter(itemlist)
target = t # the target sum
for i in range(len(itemlist)):
if itemlist[i] > target: continue
for j in range(i+1, len(itemlist)):
if itemlist[i]+itemlist[j] > target: continue
if target - (itemlist[i]+itemlist[j]) in nums - collections.Counter([itemlist[i], itemlist[j]]):
print("Found", itemlist[i], itemlist[j], target - (itemlist[i]+itemlist[j]))
C
,那么我们可以使回路短路bisect\u left()
而不是collections.Counter()
from random import randint
from bisect import bisect_left
X = randint(0, 2**32 - 1)
itemset = set(randint(0,X) for _ in range(100000))
itemlist = sorted(list(itemset)) # sort the list for binary search
l = len(itemlist)
for i,A in enumerate(itemlist):
for j in range(i+1, l): # use numbers above A
B = itemlist[j]
C = X - A - B # calculate C
if C <= B: continue
# see https://docs.python.org/2/library/bisect.html#searching-sorted-lists
i = bisect_left(itemlist, C)
if i != l and itemlist[i] == C:
print("Found", A, B, C)
来自随机导入randint
从对分导入左对分
X=randint(0,2**32-1)
itemset=set(范围内(100000)的randint(0,X))
itemlist=已排序(list(itemset))#对列表进行排序以进行二进制搜索
l=len(项目列表)
对于i,枚举中的A(项目列表):
对于范围(i+1,l)内的j:#使用A以上的数字
B=项目列表[j]
C=X-A-B#计算C
如果使用C,则可以在index1:结构并有3个变量index1、index2、index3
,并增加这些变量,而不是遍历列表。这样,您只需要为这些变量分配更多空间。您可以尝试首先对列表进行排序,如果A+B>X
(在第二个for
)或A+B+C>X
(在第三个A+B+C>X中),则中断当前for嵌套循环。通过这样做,您可以节省一些计算,这就像一个反向算法。但是,我不确定它是否真的会表现得更好。注意:如果你的列表是[1,2,3],目标是9,那么你当前的循环会找到一个答案,说3+3+3是9,即使3只在你的列表中出现一次。因此,你应该考虑使用<代码>迭代器。组合作为@ CuthToGord4DGET推荐。@ RoBTBT虽然是可以接受的,但允许我重复列表中的项目,即使它们只出现一次。我不确定这是O(n ^ 2)。在doulble循环中测试集合包含的“in”语句不是常数时间。可能是O((n^2)logn)。set是使用哈希表实现的,该哈希表在运算符中提供O(1)查找时间。这里使用哈希表table@RobertB我认为set
的中的是O(1),因为由于散列值的存在,访问值被摊销。这就是为什么这个答案很聪明。做了一个实际测试。即使n=100000,
语句中的也非常快,所以我错了。@RobertB:你没有完全错,只是最好的情况下的行为非常常见。您需要一组精心编制的具有相同哈希值的非相等值来获得O(N)性能。