Python-Sets vs. Listen: Welche Datenstruktur ist schneller?

Python-Sets vs. Listen: Was ist schneller?

Beim Erstellen von Datenstrukturen in Python stehen Entwickler oft vor einem Dilemma zwischen der Verwendung von Sets und Listen . Beide haben ihre einzigartigen Stärken und Schwächen und die optimale Wahl hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab. Dieser Artikel befasst sich mit den Geschwindigkeits- und Effizienzaspekten von Python-Sets und -Listen und bietet Erkenntnisse, die Entwicklern helfen, fundierte Entscheidungen zu treffen.

Python-Sets vs. Listen: Geschwindigkeitsvergleich

Python Mengen sind deutlich schneller als Python-Listen, wenn es darum geht, festzustellen, ob ein Objekt in der Menge vorhanden ist. Dies liegt daran, dass Sets eine Hash-Tabelle zum Speichern ihrer Elemente verwenden, was eine schnelle Suche nach Wert ermöglicht. Im Gegensatz dazu handelt es sich bei Listen einfach um geordnete Sammlungen von Elementen, sodass für deren Suche ein Durchlaufen der gesamten Liste erforderlich ist.

Wenn es jedoch um den Zugriff auf Elemente durch Indizierung geht, sind Listen viel schneller. Da Mengen nicht geordnet sind, können Sie nicht wie in einer Liste direkt über den Index auf bestimmte Elemente zugreifen. Dadurch wird der Zugriff auf Elemente aus Sätzen in diesen Szenarien langsamer.

Iterieren über Elemente

Das Iterieren über Elemente ist ein weiterer Aspekt, bei dem sich Sätze und Listen in der Geschwindigkeit unterscheiden. Während Sets bei der Überprüfung der Setzugehörigkeit schnell sind, kann die Iteration über ihre Elemente in der Praxis im Vergleich zu Listen etwas langsamer sein. Dies liegt daran, dass die Reihenfolge der Elemente in Mengen nicht definiert ist, sodass die Iterationsreihenfolge variieren und möglicherweise zu einem Mehraufwand führen kann. Listen hingegen bieten eine deterministische Iterationsreihenfolge, die in manchen Fällen schneller sein kann.

Praktische Überlegungen

Die Wahl zwischen Mengen und Listen hängt letztendlich von der ab spezifische Anforderungen der Anwendung. Bei Vorgängen wie der Bestimmung der Set-Mitgliedschaft oder der Prüfung auf Duplikate sind Sets aufgrund der Verwendung von Hash-Tabellen deutlich schneller. Wenn jedoch die Indizierung oder geordnete Iteration von entscheidender Bedeutung ist, sind Listen möglicherweise die geeignetere Wahl.

Um eine fundierte Entscheidung zu treffen, wird empfohlen, das Timeit-Modul zu verwenden, um die Leistung sowohl von Sätzen als auch von Listen für eine bestimmte Verwendung zu messen Fälle. Dies wird empirische Belege liefern, die als Leitfaden für die Wahl der effizientesten Datenstruktur dienen.

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