Python List Reverse 的时间复杂度是多少？答案

【问题标题】：What is the time complexity of Python List Reverse?Python List Reverse 的时间复杂度是多少？
【发布时间】：2016-06-03 04:50:03
【问题描述】：

我已经看到了这个页面https://wiki.python.org/moin/TimeComplexity，但我没有看到reverse() 的列表功能。 list的reverse()的时间时间复杂度是多少？

我的时间实验表明，对于较大的尺寸，它是O(n)。谁能确认一下？

timeit 反转大小列表的时间

   10    .1027
  100    .2347
 1000    .6704
10000   6.204
20000  12.9

【问题讨论】：

标签： python list time-complexity

【解决方案1】：

是的，你是对的，它是 O(n)，其中 n - 列表的长度。在这里查看更多信息：https://www.ics.uci.edu/~pattis/ICS-33/lectures/complexitypython.txt

【讨论】：

【解决方案2】：

如果你查看reverse方法here的实现，那么它看起来如下：

static PyObject *
listreverse(PyListObject *self)
{
    if (Py_SIZE(self) > 1)
        reverse_slice(self->ob_item, self->ob_item + Py_SIZE(self));
    Py_RETURN_NONE;
}

所以，操作实际上是委托给reverse_slice。那么，我们来看看：

static void
reverse_slice(PyObject **lo, PyObject **hi)
{
    assert(lo && hi);

    --hi;
    while (lo < hi) {
        PyObject *t = *lo;
        *lo = *hi;
        *hi = t;
        ++lo;
        --hi;
    }
}

所以，这里有 2 个索引最初设置在列表的开头和结尾。然后，在while 循环的每次迭代中，交换相应索引处的元素：

PyObject *t = *lo;
*lo = *hi;
*hi = t;

然后左边的索引递增，右边的索引递减：

++lo;
--hi;

只要右索引超过左索引，循环就会继续。因此，如果列表中有n 元素，则将执行n/2 迭代，因此时间复杂度为O(n)

【讨论】：

我知道这不是最佳答案，但这是迄今为止最彻底的答案。你是如何看待函数的实现的？
@IkechukwuAnude 那时我查看了svn.python.org/projects/python/branches/pep-0384/Objects/…。此外，您可以查看 github 上的 github.com/python/cpython/tree/…。我还更新了指定源文件的答案。

【解决方案3】：

通过像 reverse() 这样的内置库或使用切片 a=a[::--] 来反转列表都将花费相同的时间，即 O(n)

【讨论】：

【解决方案4】：

如果你看到算法很容易看出反向的时间复杂度是O(n)（线性时间复杂度）其中n是列表中元素的编号。

【讨论】：