Wie implementiert Python Sets, um eine O(1)-Mitgliedschaftsprüfung zu erreichen?

Datenstruktur in Python festlegen: Enthüllung der zugrunde liegenden Implementierung

Der festgelegte Datentyp von Python weist eine beeindruckende O(1)-Komplexität für die Mitgliedschaftsprüfung auf. Das Verständnis der internen Implementierung von Mengen gibt Aufschluss über diese effiziente Leistung.

Unter der Oberfläche werden Python-Mengen mithilfe einer Hashtabelle als zugrundeliegende Datenstruktur realisiert. Diese Anordnung ermöglicht eine schnelle Schlüsselsuche, was zur O(1)-Laufzeit zur Mitgliedschaftsprüfung führt.

Ursprünglich wurden Python-Sets größtenteils aus der Implementierung von Wörterbüchern abgeleitet. Im Laufe der Zeit kam es jedoch zu erheblichen Abweichungen zwischen den beiden Implementierungen. Während beide immer noch Hashtabellen nutzen, weisen sie jetzt unterschiedliche Verhaltensweisen auf, z. B. willkürliche oder eingefügte Reihenfolge sowie Leistungsunterschiede für bestimmte Anwendungsfälle. Nichtsdestotrotz gewährleistet die zugrunde liegende Abhängigkeit von Hashtabellen eine durchschnittliche Komplexität der Fallsuche und Einfügung von O(1) für Mengen.

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