Python中的有效队列/链表

Question

我需要在 Python 中编写事件日历，它允许在任何位置粘贴事件并作为 FIFO（从左侧弹出元素）工作。

Python collections.deque 可以高效地作为 FIFO 工作，但它不允许在当前元素之间粘贴元素。

另一方面，Python list 允许插入到中间，但 popleft 效率低。

那么，有什么妥协吗？

UPD 这种结构可能比队列更接近链表。标题已更改。

Answer 1

只是一个想法 - 您可以使用 heapq 来维护您的事件列表。作为堆中元素的优先级/键，您可以使用事件的时间戳。

Answer 2

你可以看看blist。引用自他们的网站：

blist 是 Python 列表的直接替代品，可在修改大型列表时提供更好的性能。

...

以下是 blist 渐近优于内置列表的一些用例：

Use Case                                      blist              list
--------------------------------------------------------------------------
Insertion into or removal from a list         O(log n)           O(n)
Taking slices of lists                        O(log n)           O(n)
Making shallow copies of lists                O(1)               O(n)
Changing slices of lists                      O(log n + log k)   O(n+k)
Multiplying a list to make a sparse list      O(log k)           O(kn)
Maintain a sorted lists with bisect.insort    O(log**2 n)        O(n)

这里有一些性能数据 --> http://stutzbachenterprises.com/performance-blist

Answer 3

这有点小技巧，但您也可以使用来自SortedContainers 模块的SortedListWithKey 数据类型。您只希望键返回一个常量，以便您可以按照自己喜欢的方式对元素进行排序。试试这个：

from sortedcontainers import SortedListWithKey

class FastDeque(SortedListWithKey):
    def __init__(self, iterable=None, **kwargs):
        super(FastDeque, self).__init__(iterable, key=lambda val: 0, **kwargs)

items = FastDeque('abcde')

print items
# FastDeque(['a', 'b', 'c', 'd', 'e'], key=<function <lambda> at 0x1089bc8c0>, load=1000)

del items[0]
items.insert(0, 'f')

print list(items)
# ['f', 'b', 'c', 'd', 'e']

FastDeque 将有效地支持快速随机访问和删除。 SortedContainers 模块的其他好处：纯 Python、快如 C 的实现、100% 的单元测试覆盖率、数小时的压力测试。