用于在 python 中进行索引的具有 2 个键的二进制搜索算法

Question

在我的应用程序中，我有一个对象字典（散列图）。每个对象都有几个属性，包括“uuid”、“name”和“level”。 uuid 是唯一的唯一字段，用作字典键。我希望能够根据它们的名称按字母升序列出这些对象，如果名称相同，则按数字升序排列。为此，我试图维护一个 uuid 的列表（数组）（因此我不必存储整个对象），我可以简单地遍历列表，在每个特定索引处从 uuid 引用适当的对象。因此，当我将对象添加到字典时，必须更新列表。我正在尝试使用二进制搜索算法首先找到其 uuid 与适当名称匹配的列表的索引，然后匹配适当的级别。我的代码让我很接近，但仍然出现语义错误。这里是。谁能帮我调整一下或指出正确的方向？ （为了便于理解，我只给出了伪代码）

min = 0
max = numRecords - 1 #numRecords is the number of objects in the dictionary
mid = 0
while max >= min:
    mid = (min + max) / 2   
    if dict[uuid].name() == dict[list[mid]].name():
        if dict[uuid].level() == dict[list[mid]].level():
            break
        elif dict[uuid].level() < dict[list[mid]].level():
            if mid != 0 and dict[uuid].name() == dict[list[mid - 1]].name():
                max = mid - 1           
            else:
                break
        else:
            if mid != numRecords-1 and dict[uuid].name() == dict[list[mid+1]].name():
                min = mid + 1
            else:
                break
    elif dict[uuid].name() > dict[list[mid]].name():
        min = mid + 1
    else:
        max = mid - 1

list = list[:mid] + [uuid] + list[mid:]

Answer 1

您可以在Python sortedcontainers module 中使用SortedList 类型。您可以将对象存储为 (name, level, uuid) 的元组，排序列表将自动按排序顺序维护它们。您可以使用 bisect 进行查找。

例如：

from sortedcontainers import SortedList
sl = SortedList((name, value, uuid) for name, value, uuid in data)

# Now iterating sl will list objects in ascending order by name, value, uuid.

# If you want to lookup a particular name:

index = sl.bisect((name,))

因为较短的元组自动比较的长度小于较长的元组，所以 bisect 将返回给定名称的索引（或应插入此类名称的索引）。您也可以按索引从 SortedList 中删除。

sortedcontainers 模块是纯 Python 和 fast。