Python 中的 heapq 模組
heapq 模組是 Python 中的一個模組，它提供了一種堆積排序的方法，可以用來快速地對列表進行排序。堆積排序是一種比較有效率的排序方法，它可以在線性時間內完成排序，而不需要額外的記憶體空間。
heapq 模組的基本用法
heapq 模組提供了兩個主要的函數：heappush() 和 heappop()。heappush() 函數可以將一個元素添加到堆積中，而 heappop() 函數則可以從堆積中移除最小的元素。
import heapq # 建立一個空的堆積 heap = [] # 將元素添加到堆積中 heapq.heappush(heap, 5) heapq.heappush(heap, 3) heapq.heappush(heap, 7) # 從堆積中移除最小的元素 min_elem = heapq.heappop(heap) print(min_elem) # 3
heapq 模組還提供了一個函數 heappushpop()，它可以同時將一個元素添加到堆積中，並且移除最小的元素，這樣可以更有效率地對堆積進行操作：
import heapq # 建立一個空的堆積 heap = [] # 將元素添加到堆積中 heapq.heappush(heap, 5) heapq.heappush(heap, 3) heapq.heappush(heap, 7) # 同時將一個元素添加到堆積中，並且移除最小的元素 min_elem = heapq.heappushpop(heap, 4) print(min_elem) # 3
heapq 模組還提供了一個函數 nlargest()，它可以返回列表中最大的 n 個元素：
import heapq # 建立一個列表 nums = [5, 3, 7, 4, 1, 9, 8] # 返回列表中最大的 3 個元素 largest_three = heapq.nlargest(3, nums) print(largest_three) # [9, 8, 7]
heapq 模組還提供了一個函數 nsmallest()，它可以返回列表中最小的 n 個元素：
import heapq # 建立一個列表 nums = [5, 3, 7, 4, 1, 9, 8] # 返回列表中最小的 3 個元素 smallest_three = heapq.nsmallest(3, nums) print(smallest_three) # [1, 3, 4]
總結
heapq 模組是 Python 中的一個模組，它提供了一種堆積排序的方法，可以用來快速地對列表進行排序。heapq 模組提供了 heappush()、heappop() 和 heappushpop() 等函數，可以對堆積進行操作，還提供了 nlargest() 和 nsmallest() 函數，可以返回列表中最大或最小的 n 個元素。