使用列表时时间限制超出错误，但在 python 中使用 set 解决 Leetcode 问题时有效答案

【问题标题】：Time limit exceed error when using a list but works when using set for Leetcode problem in python使用列表时时间限制超出错误，但在 python 中使用 set 解决 Leetcode 问题时有效
【发布时间】：2021-04-20 07:58:34
【问题描述】：

我正在解决一个 leetcode 问题以在链表中找到交点。当我使用列表时，它给了我时间限制超出错误，但是当我使用 set 时，它给了我答案。由于 LinkedList 中的每个节点都是不同的，因此 set 和 list 将具有相同的元素

下面是我的代码

def getIntersectionNode(self, headA: ListNode, headB: ListNode):
        nodes = set()
        while headA != None:
            nodes.add(headA)
            headA = headA.next

        while headB != None:
            if headB in nodes:
                return headB
            headB = headB.next
        return None

使用list而不是set时出现错误的原因是什么。

【问题讨论】：

标签： python python-3.x linked-list set

【解决方案1】：

在 python 中，set 可以更快地检查它们是否包含某个元素。如果nodes 是一个集合，下面会更快。

if headB in nodes:

但是例如迭代一个集合会比迭代一个列表慢。

【讨论】：

【解决方案2】：

in 运算符对集合和列表的实现方式不同。

对于列表，代码必须遍历整个列表以检查每个元素，这可能是线性时间操作。
对于一个集合，代码使用其哈希码在恒定时间内（平均）检查给定元素是否存在。

假设 A 有 m 个节点，B 有 n 个节点，并且列表不相交（最坏情况）。如果nodes 是一个列表，那么算法将不得不为 B 中的每个节点迭代 A 的所有节点，给出的时间复杂度为 Θ(m×n）。相比之下，当使用集合时，时间复杂度将为 Θ(m+n)。对于较大的 m 和 n 值，这会对函数的运行时间产生很大影响。

这里有一些关于哈希表（Python 的 set 和 dict 数据结构的基础）如何工作的参考资料：

【讨论】：

@AjinkyaGadgil 不客气！如果这回答了您的问题，您可以单击答案旁边的“复选标记”将问题标记为已解决。
我有一个问题。该集合究竟如何检查更大的列表？
这是一个复杂的问题，我将在我的回答中添加一个参考，以便您了解哈希表的工作原理。
谢谢。我会检查链接。