Ответы:
Это O (1) (постоянное время, не зависящее от фактической длины элемента - очень быстро) для каждого типа, который вы упомянули, плюс set
и другие, такие как array.array
.
Вызов len () для этих типов данных - это O (1) в CPython , самой распространенной реализации языка Python. Вот ссылка на таблицу, которая обеспечивает алгоритмическую сложность множества различных функций в CPython:
Все эти объекты отслеживают свою собственную длину. Время для извлечения длины невелико (O (1) в нотации big-O) и в основном состоит из [грубого описания, написанного в терминах Python, а не в терминах C]: найдите «len» в словаре и отправьте его в Встроенная функция len, которая ищет метод объекта __len__
и вызывает его ... все, что ему нужно сделать, этоreturn self.length
length
появляется в словаре dir(list)
?
list.lenght
переменная реализована на C, а не на Python.
Приведенные ниже измерения свидетельствуют о том, что len()
O (1) используется для часто используемых структур данных.
Примечание относительно timeit
: когда используется -s
флаг и передаются две строкиtimeit
первой строке, выполняется только один раз и не рассчитывается по времени.
$ python -m timeit -s "l = range(10);" "len(l)"
10000000 loops, best of 3: 0.0677 usec per loop
$ python -m timeit -s "l = range(1000000);" "len(l)"
10000000 loops, best of 3: 0.0688 usec per loop
$ python -m timeit -s "t = (1,)*10;" "len(t)"
10000000 loops, best of 3: 0.0712 usec per loop
$ python -m timeit -s "t = (1,)*1000000;" "len(t)"
10000000 loops, best of 3: 0.0699 usec per loop
$ python -m timeit -s "s = '1'*10;" "len(s)"
10000000 loops, best of 3: 0.0713 usec per loop
$ python -m timeit -s "s = '1'*1000000;" "len(s)"
10000000 loops, best of 3: 0.0686 usec per loop
$ python -mtimeit -s"d = {i:j for i,j in enumerate(range(10))};" "len(d)"
10000000 loops, best of 3: 0.0711 usec per loop
$ python -mtimeit -s"d = {i:j for i,j in enumerate(range(1000000))};" "len(d)"
10000000 loops, best of 3: 0.0727 usec per loop
$ python -mtimeit -s"import array;a=array.array('i',range(10));" "len(a)"
10000000 loops, best of 3: 0.0682 usec per loop
$ python -mtimeit -s"import array;a=array.array('i',range(1000000));" "len(a)"
10000000 loops, best of 3: 0.0753 usec per loop
$ python -mtimeit -s"s = {i for i in range(10)};" "len(s)"
10000000 loops, best of 3: 0.0754 usec per loop
$ python -mtimeit -s"s = {i for i in range(1000000)};" "len(s)"
10000000 loops, best of 3: 0.0713 usec per loop
$ python -mtimeit -s"from collections import deque;d=deque(range(10));" "len(d)"
100000000 loops, best of 3: 0.0163 usec per loop
$ python -mtimeit -s"from collections import deque;d=deque(range(1000000));" "len(d)"
100000000 loops, best of 3: 0.0163 usec per loop
len()
, а также исправил измерения, чтобы правильно использовать -s
флаг.
python -m timeit -s "l = range(10000);" "len(l); len(l); len(l)"
223 нсек на цикл python -m timeit -s "l = range(100);" "len(l)"
66,2 нсек на цикл
len - это O (1), потому что в вашей оперативной памяти списки хранятся в виде таблиц (серии смежных адресов). Чтобы знать, когда стол останавливается, компьютеру нужны две вещи: длина и начальная точка. Вот почему len () - это O (1), компьютер хранит значение, поэтому ему просто нужно его найти.
Я думал, что len () в Python зависит от размера списка, поэтому я всегда сохраняю длину в переменной, если использую несколько раз. Но сегодня во время отладки я заметил атрибут __len__ в объекте списка, поэтому len () должен просто извлекать его, что делает сложность O (1). Так что я просто погуглил, если кто-то уже спросил это и наткнулся на этот пост.
__len__
это функция, а не переменная, которая представляет длину списка.
list.__len__
функция работает в постоянном времени? Да, но не только потому, что это функция. Потому что это реализовано так.