提出問題：

如何在某集合里面找出最大或最小的K個元素。

解決思路：

找出最大或最下的K個元素，可以使用Python庫中的heapq模塊，該模塊提供兩個函數nlargest()求最大K個和nsmallest()求最小K個。

下面我們舉例說明：

import heapqnums=[12,-9,-3,32,9,56,23,0,11,34] print(heapq.nlargest(4,nums)) #-->最大的4個 print(heapq.nsmallest(4,nums)) #-->最小的4個

運行結果：

[56, 34, 32, 23] [-9, -3, 0, 9]

分析下，nlargest()和nsmallest()函數有兩個參數，第一個參數是求最大或最下的K個元素，第二個參數是待查詢的集合。除此之外，他們也可以接受一個參數key，這使得他們處理更加復雜的數據結構。例如：

import heapq portfolio = [ {'name': 'IBM', 'shares': 100, 'price': 91.1}, {'name': 'AAPL', 'shares': 50, 'price': 543.22}, {'name': 'FB', 'shares': 200, 'price': 21.09}, {'name': 'HPQ', 'shares': 35, 'price': 31.75}, {'name': 'YHOO', 'shares': 45, 'price': 16.35}, {'name': 'ACME', 'shares': 75, 'price': 115.65} ]cheap = heapq.nsmallest(3, portfolio, key=lambda s: s['price']) print(cheap) expensive = heapq.nlargest(3, portfolio, key=lambda s: s['price']) print(expensive)

運行結果：

[{'name': 'YHOO', 'shares': 45, 'price': 16.35}, {'name': 'FB', 'shares': 200, 'price': 21.09}, {'name': 'HPQ', 'shares': 35, 'price': 31.75}] [{'name': 'AAPL', 'shares': 50, 'price': 543.22}, {'name': 'ACME', 'shares': 75, 'price': 115.65}, {'name': 'IBM', 'shares': 100, 'price': 91.1}]

深入討論：

假如說，我們正在尋找某集合中最大或最下的K個元素，并且N的數值很小，如果再使用上面的方法，可能就不是最好的選擇。那么，我們介紹heapify()函數，這個函數首先會在底層將數據轉換成列表，并且元素會以堆的順序排列。舉例：

從上面的代碼中，我們看出元素確實是以堆的順序排列的，同時堆hea_num[0]對應的元素-9總是最小的。在heapq（）模塊中還提供heappop()函數，該方法會把第一個元素（最小的）給彈出來，然后第二小的元素會自動補位，它的操作時間復雜度是O(log N),其中N代表的是堆的大小。

具體的操作看下面的代碼：

總結一下：

當要查找的元素數量比較少的時，適合使用nlargest()和nsmallest()

當只查找集合中最大或最小的1個元素時，推薦使用min()和max()

當N和集合本身大小差不多時，應該是先對集合排序，然后做切片操作（比如：sorted(items)[:N]或sorted(items)[-N:]）

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的Python从N个数中找到最大的K个数的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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