Python 优化四态数据结构

我正在处理同一数据结构的多个实例，这些实例可以有四种状态之一。目前，我使用

True

/

False

对实现状态：

(True, True)
(True, False)
(False, True)
(False, False)

对于这些数据结构，我反复应用两个函数

f

，

g

，其中

g((True, True)) = (True, False)
g((True, False)) = (True, True)
g((False, True)) = (False, False)
g((False, False)) = (False, True)

及

---

我可以改进这两个函数的数据结构吗？（我想优化速度。）

用于操作这些状态的代码对性能的影响要比存储状态的方式大得多。您需要如何操作它将决定存储它的最佳方式。如果不了解有关算法的更多信息，就不可能对数据表示进行评论

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状态是自然地表示为两个布尔值，还是表示为四个不同的状态？

用于操作这些状态的代码对性能的影响要比存储状态的方式大得多。您需要如何操作它将决定存储它的最佳方式。如果不了解有关算法的更多信息，就不可能对数据表示进行评论

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状态是自然地表示为两个布尔值还是四个不同的状态？

您可以使用四叉树和四键来存储状态。当您需要快速查找和查找子树时，查询将更加有效。您可以进一步查看四叉树并使用怪兽曲线。怪物曲线完全填满了一个空间，但它仍然是一条曲线。将状态沿该曲线放置，可以将其按二维排序，将其减少到一维。这就像有一个层次集群。最著名的怪物曲线是希尔伯特曲线

您可以使用四叉树和四键来存储状态。当您需要快速查找和查找子树时，查询将更加有效。您可以进一步查看四叉树并使用怪兽曲线。怪物曲线完全填满了一个空间，但它仍然是一条曲线。将状态沿该曲线放置，可以将其按二维排序，将其减少到一维。这就像有一个层次集群。最著名的怪物曲线是希尔伯特曲线

使用0..3范围内的整数，并使用位算术实现状态转换（

g

1的异或；

f

3的异或）。

使用0..3范围内的整数，并使用位算术实现状态转换（

g

1的异或；

f

3的异或）.

使用每个状态的符号表示实现状态：

(True, True)    == 3 decimal or 11 binary
(True, False)   == 2 decimal or 10 binary
(False, True)   == 1 decimal or 01 binary
(False, False)  == 0 decimal or 00 binary

这里是函数f和g

g((True, True)) = (True, False)
is the same as 
g(3) == 2 decimal
or 
XOR with 01 binary operation

g((True, False)) = (True, True)
is the same as 
g(2) == 3
or 
XOR with 01 binary operation

g((False, True)) = (False, False)
is the same as 
g(1) == 0
or 
XOR with 01 binary operation

g((False, False)) = (False, True)
is the same as 
g(0) == 1
or 
XOR with 01 binary operation

及

就这样！

---

希望我已经回答了您的问题。

使用每个状态的符号表示来实现状态：

(True, True)    == 3 decimal or 11 binary
(True, False)   == 2 decimal or 10 binary
(False, True)   == 1 decimal or 01 binary
(False, False)  == 0 decimal or 00 binary

这里是函数f和g

g((True, True)) = (True, False)
is the same as 
g(3) == 2 decimal
or 
XOR with 01 binary operation

g((True, False)) = (True, True)
is the same as 
g(2) == 3
or 
XOR with 01 binary operation

g((False, True)) = (False, False)
is the same as 
g(1) == 0
or 
XOR with 01 binary operation

g((False, False)) = (False, True)
is the same as 
g(0) == 1
or 
XOR with 01 binary operation

及

就这样！

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希望我已经回答了你的问题。

好吧，最简单的方法不是使用函数，而是用参数给出的键和结果给出的值构建两个字典f和g

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这将比将对映射到0…3并生成两个数组f和g（数组将比查找列表更快，numpy数组可能更快）或甚至两个函数要慢，因为实际上

f（x）=3-x

（或按位不：

~x

）和

g（x）=x^1

（^是XOR），这可能是最快的，最简单的方法不是使用函数，而是构建两个字典f和g，其中键由参数给出，值由结果给出

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这将比将对映射到0…3并生成两个数组f和g（数组将比查找列表快，numpy数组可能更快）或甚至两个函数要慢，因为事实上

f（x）=3-x

（或按位不：

~x

）和

g（x）=x^1

（^is-XOR）可能最快。

谢谢。我已经用我在数据结构上的两个操作编辑了这个问题。谢谢。我用我在数据结构上的两个操作编辑了这个问题。