在Python中查找最小和最大元素

假设我正在维护一组整数（将动态添加/删除，并且这些整数可能有重复的值）。我需要有效地找到当前元素集的max/min元素。想知道是否有更好的解决方案

我当前的解决方案是维护一个最大堆和一个最小堆。我正在使用Python2.7.x并为任何第三方pip插件开放，以解决我的问题

最小值（输入列表）

将生成列表中的最小值，并且

最大值（整数列表）

将产生列表中的最大值

希望这有助于

最小值（输入列表）

将生成列表中的最小值，并且

最大值（整数列表）

将产生列表中的最大值

希望对…有所帮助。

只需使用和功能即可。维护堆没有任何意义。如果要在添加和删除元素时多次执行此操作（获取最小值/最大值），则需要最小值/最大值堆

不要忘记，要构建一个堆，您需要花费O（n）个时间，其中常数是2（据我记忆所及）。只有这样，您才能使用它的

O（log（n））

时间来获取您的最小值/最大值

---

p.S.好了，现在您已经告诉我们必须多次调用min/max，您必须创建两个堆（min heap和max heap）。构建每个堆需要

O（n）

，然后每个操作（添加元素、删除元素、查找最小值/最大值）都需要

O（日志（n））

，在这里您可以向两个堆添加/删除元素，并在相应堆上执行最小值/最大值操作

如果您在列表中使用min/max函数，那么您不需要构造任何东西，并且add将获得

O（1）

、删除

O（n）

、和min/max

O（n）

，这比heap糟糕得多

p.p.S

只需使用和功能即可。维护堆没有任何意义。如果要在添加和删除元素时多次执行此操作（获取最小值/最大值），则需要最小值/最大值堆

不要忘记，要构建一个堆，您需要花费O（n）个时间，其中常数是2（据我记忆所及）。只有这样，您才能使用它的

O（log（n））

时间来获取您的最小值/最大值

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p.S.好了，现在您已经告诉我们必须多次调用min/max，您必须创建两个堆（min heap和max heap）。构建每个堆需要

O（n）

，然后每个操作（添加元素、删除元素、查找最小值/最大值）都需要

O（日志（n））

，在这里您可以向两个堆添加/删除元素，并在相应堆上执行最小值/最大值操作

如果您在列表中使用min/max函数，那么您不需要构造任何东西，并且add将获得

O（1）

、删除

O（n）

、和min/max

O（n）

，这比heap糟糕得多

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p.p.S

使用排序列表可能会有所帮助。第一个元素始终是最小的，最后一个元素始终是最大的，获取值的复杂度为O（1）

---

使用二进制搜索添加/删除排序列表将是O（log（n））

使用排序列表可能会有所帮助。第一个元素始终是最小的，最后一个元素始终是最大的，获取值的复杂度为O（1）

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使用二进制搜索添加/删除排序列表将是O（log（n））

保留两个变量

max

和

min

如何。并在新整数到达时保持更新？正如您所说，添加和删除是动态的。@Haris，谢谢您的建议，但我也需要动态删除元素，例如，如果删除最大元素，我需要快速找到第二个最大元素。谢谢你的建议。：）只是一个语言注释：“minimal”表示可能的最小值。你想要的是“最小值”，即你的集合中实际存在的最小值。谢谢你的修正烧杯，是的，我需要找到最小和最大的元素。如果您有更好的想法，哪一个比维护两堆更优雅/高效，请分享。：）另一个肺腑之言：你说你在维护一组“整数”。但它可能有重复的。所以用python术语来说，它实际上不是一个集合。这是一个列表。保留两个变量

max

和

min

怎么样。并在新整数到达时保持更新？正如您所说，添加和删除是动态的。@Haris，谢谢您的建议，但我也需要动态删除元素，例如，如果删除最大元素，我需要快速找到第二个最大元素。谢谢你的建议。：）只是一个语言注释：“minimal”表示可能的最小值。你想要的是“最小值”，即你的集合中实际存在的最小值。谢谢你的修正烧杯，是的，我需要找到最小和最大的元素。如果您有更好的想法，哪一个比维护两堆更优雅/高效，请分享。：）另一个肺腑之言：你说你在维护一组“整数”。但它可能有重复的。所以用python术语来说，它实际上不是一个集合。这是一个列表。感谢hd1，我认为它是O（n）复杂度？比我目前的堆解决方案更糟糕的是找到max/min.：）我认为OP要求的是一个比这更有效的解决方案。这基本上贯穿了整个列表。是的，@Haris主动提出了我的问题。我需要找到一个更有效的解决方案。@Lin Ma您必须用C编写自己的例程，就像min和max一样。@LinMa您发现min和max的性能特征有哪些不好？感谢hd1，我认为这是O（n）复杂性？比我目前的堆解决方案更糟糕的是找到max/min.：）我认为OP要求的是一个比这更有效的解决方案。这基本上贯穿了整个列表。是的，@Haris主动提出了我的问题。我需要找到一个更有效的解决方案。@Lin Ma你必须用C编写自己的例程，就像min和max一样。@LinMa性能如何