Python内置二进制搜索树？

Question

Python 2.7中是否存在自平衡二进制搜索树（ RED-BLACK ， AVL 或其他）内置类型Python 3.x？

我正在寻找与Java的TreeMap或TreeSet相当的东西。

如果没有这样的内置插件，他们为什么会被忽略？是否有特殊原因，因为不包括这些工具？

Answer 1

据我所知，没有特别的原因 - 我猜测的原因是，对于这么多应用程序，高度调整的dict和set实现（哈希表）运行良好。在大多数情况下，它们都足够好。肯定存在需要平衡二叉搜索树的性能特征的情况（比如基于键而不是加法顺序的有序遍历），但这些远远超出了人们对抓住第三方包的乐趣。在那种情况下。

我在PyPI上使用bintrees包有很好的经验。这包括纯粹的Python和Cython中编写的扩展的非平衡，AVL和红黑二进制树的实现。

我认为其余的原因基本上是历史事故。如果编写bintrees的人游说将其包含在stdlib中，并且愿意忍受对维护和释放施加的约束，那么它可能会进入。（虽然Cython依赖会导致问题，但我猜。）

算法复杂性：

对于散列表（如dicts或sets），插入和查找是O（1），而对于平衡树，这些是O（log（n））。按键的有序遍历是树中的O（n），但是为了对哈希表执行相同的操作，您需要先对键进行排序，因此它是O（n * log（n））。当您选择使用哪种数据结构时，您需要考虑将要使用哪些操作，并选择在您的应用程序中最有意义的权衡。

Answer 2

您在标准库中找不到任何树。 Python大量使用字典作为其内部的哈希表（对象，类和模块都基于dicts）。因此，dicts已经大大优化。这使搜索树的需求更小。为了有效，这种树也将以扩展类型实现。