查找列表列表中两个列表之间的公共元素的最快方法

Question

我正在尝试识别有向图中的气泡结构（方向从左到右）。我从可能的起始节点开始走图，例如绿色节点。然后我向所有路径添加一个节点，在路径再次发散时添加路径副本，如下所示：

第一次迭代： [[3]，[7]]

第二次迭代：[[3,4]，[3,5]，[7,8]，[7,9]]

每次迭代后，我想检查是否有任何路径相交并将它们保存为已确认的气泡。目前我正在使用嵌套的for循环来比较每个路径，但路径的数量会变得非常大，因此脚本可能变得非常慢。路径的顺序很重要。

有关如何提高路径列表中路径与另一路径的比较速度的建议吗？

if

其中GetNextSegment只返回连接到给定函数的节点的节点列表（在这种情况下，是路径的最后一个节点）。 outEdges是一个字典：node：[out，going，edges]。在ComparePaths（）中，当2个路径的.intersection（）长度大于0时，确认气泡。

气泡是一种图形结构，其中2条路径发散（例如，从绿色节点）并最终再次聚集在一起。在这个例子中，气泡将从2变为11，它们之间有所有节点。

我不是要求一个完整的冒泡算法，只是为了快速比较所有其他路径的所有路径的想法。

Answer 1

不要使用列表列表，而应考虑使用一组元组（如果订单很重要）或一组frozensets（如果顺序无关紧要）。使用newPaths初始化newPaths = set()，然后将每个路径添加为元组或冻结集（可以清除）而不是列表：

for node in nextNodes:                                      
    newPath = tuple(path) + (node,)
    # or: newPath = frozenset(path).union({node})
    newPaths.add(newPath)

这可以使检查成员资格和交叉点更快一些。

通过两次循环paths，您似乎多次检查相同的路径。例如，如果path1等于(3, 4)且path2等于(3, 5)，则无需检查(3, 4)与(3, 5)还有(3, 5)与(3, 4)，因为您的支票看似对称。您可以使用ComparePaths帮助程序简化itertools：

from itertools import combinations

def ComparePaths(paths, putativeBubbleStartSegment):
    # This gets all combinations of paths without repeating any pairing.
    for path1, path2 in combinations(paths, 2)
        # Don't need to check the length of the intersection because an
        # empty set is always equivalent to "False" in an if statement.
        if set(path1).intersection(path2):
            # Bubble confirmed

看起来您的示例代码遗漏了一些细节（因为有未使用的函数参数和变量），但我在这里看到的并不是似乎它应该适用于您的工作试图做。因此，即使可能有其他方法可以改进您的算法，也很难建议任何其他加速。