🤔 Как ускорить выполнение цикла? Алгоритм оптимизации циклов

Что-то на канале давно ничего не было про кодинг. Попытаюсь исправить ситуацию. Сегодня поговорим с вами об оптимизациях цикла. Хорошо известно, что для оптимизации программы, для её ускорения, наши усилия должны быть сосредоточены на локальных областях, чтобы отдача была максимальной. Конструкции цикла в программе как раз представляют собой такие области. И вот что с ними можно сделать...

👨🏻‍💻 Читать статью полностью

#программирование #алгоритмы #структуры_данных #coding #разбор_задач #development

💡 Репетитор IT mentor // @mentor_it

🖥 Помните предыдущие два поста про примитивные callback-функции и фильтрующие функции? Может возникнуть вопрос, а можно ли, реализовать свой аналог reduce() ?

Давайте сразу напишем такой пример:

numbers = [1, 11, 12, 13, 18, 9, 8, 6]

from functools import reduce

func = lambda acc, cur : acc + cur

total = reduce(func, numbers, 0)
print('Встроенная reduce: ',total)  

def _reduce(callback, collection, init = 0):
    acc = init
    for k in collection:
        acc = callback(acc, k)
    return acc

_total = _reduce(func, numbers)
print('Моя reduce: ',_total)

Теперь объясним параметры и работу конструкции:
result = reduce( function, iterable[, initializer] ) :
▫️function — функция, применяемая к элементам итерации. Она должна принимать два аргумента.
▫️iterable — итерируемый объект, элементы которого вы хотите уменьшить. Это может быть список, кортеж или любой другой итерируемый объект.
▫️initializer — (необязательно): начальное значение аккумулятора (накопителя). Оно используется в качестве первого аргумента при первом вызове функции, если оно предусмотрено.

⚠️ Обработка пустых итераций: Одной из распространенных ошибок при использовании функции reduce() является обработка пустых итераций. Передача пустой итерации в reduce() без инициализатора вызывает Ошибку типа поскольку нет начального значения для запуска процесса сокращения. Чтобы избежать этого, всегда указывайте инициализатор, когда итерируемый объект может быть пустым.

⚙️ Производительность:
▫️ Эффективность reduce() по сравнению с циклами: Функция reduce() может быть более эффективной, чем явные циклы, потому что она реализована на C, что может обеспечить преимущества в производительности. Однако это преимущество часто незначительно и зависит от сложности применяемой функции.
▫️Преимущества использования встроенных функций в производительности: Встроенные функции, такие как sum(), min(), и max() высоко оптимизированы с точки зрения производительности. Они реализованы на C и могут выполнять операции быстрее, чем эквивалентный код Python с использованием reduce().

🖥 Зачем разработчикам нужна функция reduce() ? Функция reduce() полезна при итеративной обработке данных, избегая явных циклов и делая код более читаемым и кратким. Некоторые распространенные варианты использования включают:
▫️ Суммирование чисел в списке: Быстрое суммирование всех элементов.
▫️ Умножение элементов итеративного элемента: Вычисление произведения элементов.
▫️ Объединение строк: Объединение нескольких строк в одну.
▫️ Нахождение максимального или минимального значения: Определение самого большого или самого маленького элемента в последовательности.

#python #разработка #программирование #IT #алгоритмы

💡 Репетитор IT mentor // @mentor_it

В этой заметке рассмотрим задачу с реального собеседования на Python-разработчика

Мы уже ознакомились с lambda-функциями и где они используются. Сейчас же исследуем вырванный из контекста реальный код и задания к нему.

🖥 Исходный код:

def get_first_matching_object(predicate,objects=[]):
    matching_objects = (obj for obj in objects if predicate(obj))
    if matching_objects:
        object = matching_objects[0]
        return object
    return None

print(get_first_matching_object(lambda x: x == 1, [2, 3, 4]))

▪️ Что не так с кодом ? Если мы запустим в таком виде, то получим TypeError: 'generator' object is not subscriptable. Это означает, что объект-генератор matching_objects представляет собой итератор: он генерирует значения в том порядке, в котором они запрашиваются циклом for или вызовом next(matching_objects). Однако, дальше по коду пытаются получить доступ по индексу так, как будто это список или любой другой Sequence-тип, который позволяет получать доступ к произвольным k-м элементам через matching_objects[k]. Если мы хотим, чтобы всё работало, нам нужно преобразовать в список list() или закрыть генератор в квадратные скобки: matching_objects = [obj for obj in objects if predicate(obj)]

▪️ Что код делает ? Есть некоторая функция, которая принимает в себя callback-функцию predicate и набор объектов (пустой по дефолту). Далее у нас как-то формируется список помеченных объектов, которые попадают в новый список только в том случае, если callback-функция возвращает для них True. Следующая конструкция говорит нам о том, что если полученный список matching_objects не пустой, то мы выделяем первый входящий в него объект и возвращаем его. В противном случае возвращается None. Но последняя строчка не является обязательной. Потому что, в случае НЕсрабатывания условного оператора, у нас итак вернется None.

▪️ Что выведет на экран, если его исправить? Судя по тестовым параметрам, переданная lambda-функция ни на одном из элементов объекта [2, 3, 4] не вернет True. Поэтому список matching_objects окажется пустым, в итоге нам вернется None.

▪️ Функция оптимизирована? Нет. Дело в том, что она перебирает все остальные элементы (тратит память и время выполнения), когда мы можем ограничиться рассмотрением первого подходящего. Тогда код можно исправить так:

def get_first_matching_object(predicate,objects=[]):
    for obj in objects:
        if predicate(obj):
            return obj
    return None

print(get_first_matching_object(lambda x: x == 1, [1, 2, 3, 4])) # 1

▪️ Какая сложность выполнения данной функции? В худшем случае: O(n) ; в лучшем случае : O(1).

#python #разработка #программирование #IT #алгоритмы

💡 Репетитор IT mentor // @mentor_it

🔣 Задача по программированию для подписчиков 👨🏻‍💻

Дано игровое поле, которое задано матрицей m x n, где каждая ячейка представляет собой клетку корабля «X» или пустую клетку «.».

Необходимо найти количество всех кораблей на игровом поле.

Примечания:
▪️ Корабли можно размещать на игровом поле только горизонтально или вертикально
▪️ Два корабля разделяет по крайней мере 1 горизонтальная или вертикальная клетка.

📝 Обсуждение задачи здесь 📝

#разбор_задач #задачи #программирование #информатика #математика #computer_science

💡 Репетитор IT mentor // @mentor_it

🐍 Циклы и их прерывания в Python: алгоритм поиска в строке

Это заметка будет для начинающих, которые только знакомятся с программированием, информатикой и с языком Python, в частности. Вчера мы с учеником изучали циклы и некоторые операторы, которые дают возможность управлять циклами. В этой небольшой статье я покажу несколько примеров. При этом от совсем простых абстракций постараемся углубиться в более полезные вещи с практической точки зрения. [ Уровень сложности: ~7..8 класс ]

👨🏻‍💻 Читать заметку полностью

#python #алгоритмы #информатика #программирование #циклы

💡 Репетитор IT mentor // @mentor_it

🎲 Задача из ЕГЭ по информатике: математика, статистика, код

Разбирал со своими учениками очередной ЕГЭ тест и наткнулся на задачу, с помощью которой можно потренировать как аналитические способности алгоритмического мышления, так и навыки программирования с помощью численного решения. А ещё по ходу дела вспомнить математическую статистику и логику. Готовы? Тогда приятного чтения...

📝 Читать разбор задачи

А какая у вас самая нелюбимая задача из ЕГЭ по информатике?

#математика #статистика #math #математическая_статистика #itmentor #егэ #разбор_задач #информатика #программирование

💡 Репетитор IT mentor // @mentor_it

📜 Задачка про счастливый билет : решаем на Python

Задача: Определить, является ли заданное шестизначное число счастливым. (Счастливым называют такое шестизначное число, в котором сумма его первых трех цифр равна сумме его последних трех цифр.)

🖥 Читать заметку

#задачи #разбор_задач #программирование #информатика

💡 Репетитор IT mentor // @mentor_it

🤔 Как ускорить выполнение цикла? Алгоритм оптимизации циклов

Что-то на канале давно ничего не было про кодинг. Попытаюсь исправить ситуацию. Сегодня поговорим с вами об оптимизациях цикла. Хорошо известно, что для оптимизации программы, для её ускорения, наши усилия должны быть сосредоточены на локальных областях, чтобы отдача была максимальной. Конструкции цикла в программе как раз представляют собой такие области. И вот что с ними можно сделать...

👨🏻‍💻 Читать статью полностью

#программирование #алгоритмы #структуры_данных #coding #разбор_задач #development

💡 Репетитор IT mentor // @mentor_it