在python中有效地找到数组的范围？

Question

有没有一种可接受的有效方法来查找python中数字列表的范围(即最大值 - 最小值)？我尝试过使用循环,我知道我可以使用带减法的min和max函数.我只是想知道是否有某种更快的内置.

Answer 1

如果你真的需要高性能,试试Numpy.该函数numpy.ptp计算max - min数组中值的范围(即).

Answer 2

您不可能找到比min和max函数更快的东西了。

您可以编写一个minmax函数，该函数执行一次传递来计算两个值，而不是两次传递，但您应该对此进行基准测试以确保它更快。如果它是用 Python 本身编写的，则可能不会，但添加到 Python 中的 C 例程可能会做到这一点。像这样的东西（伪代码，尽管它看起来像Python）：

def minmax (arr):
    if arr is empty:
        return (None, None)
    themin = arr[0]
    themax = arr[0]
    for each value in arr[1:]:
        if value < themin:
            themin = value
        else:
            if value > themax:
                themax = value
    return (themin, themax)

另一种可能性是在数组周围插入您自己的类（如果您想直接处理真实数组，这可能是不可能的）。这基本上会执行以下步骤：

• 将初始空数组标记为干净。
• 如果将第一个元素添加到数组中，请将themin和设置themax为该值。
• 如果将元素添加到非空数组，请设置themin和 ，themax具体取决于新值与它们的比较方式。
• 如果删除等于themin或 的元素themax，则将数组标记为脏。
• 如果从干净数组中请求最小值和最大值，则返回themin和themax。
• 如果从脏数组中请求最小值和最大值，请计算themin并themax使用上面伪代码中的循环，然后将数组设置为干净的。

这样做的作用是缓存最小值和最大值，这样，在最坏的情况下，您只需要很少进行大型计算（在删除最小值或最大值的元素之后）。所有其他请求都使用缓存的信息。

此外，元素的添加无需进行大量计算即可保持最新themin。themax

而且，可能更好的是，您可以为每个和维护一个脏标志，这样脏一个仍然允许themin您themax使用另一个的缓存值。