Python标准库模块之heapq

Python标准库模块之heapq

该模块提供了堆排序算法的实现。堆是二叉树，最大堆中父节点大于或等于两个子节点，最小堆父节点小于或等于两个子节点。
创建堆
heapq有两种方式创建堆， 一种是使用一个空列表，然后使用heapq.heappush()函数把值加入堆中，另外一种就是使用heap.heapify(list)转换列表成为堆结构。

heapq 模块还有一个heapq.merge(*iterables) 方法，用于合并多个排序后的序列成一个排序后的序列， 返回排序后的值的迭代器。
类似于sorted(itertools.chain(*iterables))，但返回的是可迭代的。
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函数定义：
heapq.merge(*iterables)
- Merge multiple sorted inputs into a single sorted output (for example, merge timestamped entries from multiple log files). Returns an iterator over the sorted values.
- Similar to sorted(itertools.chain(*iterables)) but returns an iterable, does not pull the data into memory all at once, and assumes that each of the input streams is already sorted (smallest to largest).
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访问堆内容
堆创建好后，可以通过`heapq.heappop() 函数弹出堆中最小值。

如果需要删除堆中最小元素并加入一个元素，可以使用heapq.heaprepalce() 函数

获取堆最大或最小值
如果需要获取堆中最大或最小的范围值，则可以使用heapq.nlargest() 或heapq.nsmallest() 函数
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函数定义：heapq.nlargest(n, iterable[, key])¶ - Return a list with the n largest elements from the dataset defined by iterable. - key if provided, specifies a function of one argument that is used to extract a comparison key from each element in the iterable: key=str.lower - Equivalent to: sorted(iterable, key=key, reverse=True)[:n]
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这两个函数还接受一个key参数，用于dict或其他数据结构类型使用

heapq应用
实现heap堆排序算法

该算法和sorted(iterable) 类似，但是它是不稳定的。
堆的值可以是元组类型，可以实现对带权值的元素进行排序。