파이썬 - 이진탐색 필수 bisect

HR.lee·2022년 2월 4일
0
post-custom-banner

https://wikidocs.net/105425

bisect는 이진탐색을 도와주는 함수다!

데크나 힙처럼 다해주는건 아닌데 대충 도와준다!

이진탐색을 도와준다는게 어려워보이지만 그냥 정렬되어 있는 리스트에서 정렬을 흩트리지 않아도 되는 부분의 '인덱스'를 엄청 빠른 속도로 찾아주는 모듈이다.

.bisect(literable, value) : 이터러블한 객체, 찾는 값을 입력하면 그 값의 인덱스를 반환한다. 그 값의 인덱스가 없을때는 여기에 insert하면 정렬이 안깨질 것 같은 값을 오른쪽에다가 반환한다. 어쨌든 값 자체가 반환되는게 아니라는 것에 주의!
(bisect와 bisect_right는 같은 일을 한다.)

import bisect
result = []
scores = [33, 99, 77, 70, 89, 90, 100] # 애들이 받은 점수
grades = [60, 70, 80, 90] # 기준점수를 등급으로 바꿔주자
for score in scores:
    pos = bisect.bisect(grades, score)  
    # 학생들의 점수를 grades = 기준에 넣는다고 가정했을때 어디 들어가면 될까
    grade = 'FDCBA'[pos] # bisect는 인덱스만 리턴한다.
    result.append(grade)

print(result)

['F', 'A', 'C', 'C', 'B', 'A', 'A']

.bisect_left(literable, value) : 이터러블한 객체, 찾는 값을 입력하면 얘는 왼쪽에서부터 세어서 그 값의 인덱스를 반환한다. 이상 초과 미만을 구현하기 좋다. 그 값의 인덱스가 없을때는 여기에 insert하면 정렬이 안깨질 것 같은 값을 인덱스의 왼쪽에 반환한다. 왼쪽 오른쪽으로 나뉘는 걸 제외하면 같은 기능이다.

bisect의 push함수!

bisect.insort(literable, value) : insert와 비슷한 역할, 정렬이 될 수 있는 위치를 자동으로 찾아서 들어간다!

insort_right도 있다!

>>> import bisect
>>> a = [60, 70, 80, 90]
>>> bisect.insort(a, 85)
>>> a
[60, 70, 80, 85, 90]

bisect로 특정 수의 갯수 구하기!

  1. 이건 자체기능은 아니고 응용!
  2. 정렬하기
  3. bisect(list, target)
  4. bisect_left(list, target)
  5. bisect - bisect-left = target이 몇개 있는지 나온다!
  6. 이제 이걸 함수로 만들어서 list, value를 인자로 넣어주면 정렬된 ri는 오른쪽에서 제일 처음 찾은 값, li는 왼쪽에서 제일 처음 찾은 값이니까 오름차순일때 오른쪽에서 왼쪽을 빼주면 그 수의 범위가 된다.
import bisect

def count_bi(nums, value):
	ri = bisect(nums, value)
	li = bisect_left(nums, value)
return ri - li 

nums = [-1, -3, 5, 5, 4, 7, 1, 7, 2, 5, 6]

nums.sort() # 정렬은 필수 
print(count_bi(nums, 5))

3
  1. 응용의 응용! 인자를 nums, left_value, right_value 셋 다 지정해주면 n부터 k까지의 범위도 구할 수 있다. 정렬된 배열에서 특정 수의 갯수 구하기에 아주 좋다.
import bisect

def count_bi(nums, left_value, right_value):
	ri = bisect(nums, right_value)
	li = bisect_left(nums, left_value)
return ri - li 

nums = [-1, -3, 5, 5, 4, 7, 1, 7, 2, 5, 6]
 
nums.sort() # 정렬은 필수 
print(count_bi(nums, 5, 7)) # 5 ~ 7이 몇개나 있는지 구하기

6

효율성 높이기!

bisect, bisect_left, insort 이거 세개만 알면 되고 추가로 효율성을 위해서 알면 좋은 거! 함수 안에 ,구분자로 들어가는 lo와 hi이다.

bisect.bisect_left(a, x, lo=0, hi=len(a)) # 리스트, 값, 왼쪽, 오른쪽

lo, hi는 left와 right를 의미한다.

if문 사용시 다음에 주의해야 한다고 써있는데

bisect_left()
a[mid] < target => lo = mid + 1
a[mid] >= target => hi = mid
bisect_right()
a[mid] <= target => lo = mid + 1
a[mid] > target => hi = mid

범위를 어느정도 알고 있을때 줄어드는 부분 이해하기!
bisect_left()는 중복이 있는 경우, hi를 줄여 최대한 왼쪽으로,
bisect_right()는 lo을 늘려 최대한 서치범위를 줄이면 좋다!

profile
It's an adventure time!
post-custom-banner

0개의 댓글