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Python 算法高级篇:图的表示与存储优化

本文将详细介绍图的基本概念、不同的表示方法,以及如何在 Python 中实现它们。 ❤️ ❤️ ❤️ 1. 什么是图? 图是由节点(顶点)和它们之间的边组成的抽象数据结构。...图的基本概念 在图论中,有一些基本概念值得了解: 有向图和无向图:有向图中的边有方向,从一个节点指向另一个节点。无向图中的边没有方向,可以双向移动。 度:节点的度是与该节点相关联的边的数量。...如果节点 i 与节点 j 之间存在边,则在矩阵中的 ( i , j ) 和 ( j , i ) 位置上将包含相应的信息,如权重。否则,这些位置将包含空值或零。...邻接矩阵的压缩表示 对于稀疏图,可以使用邻接矩阵的压缩表示,如稀疏矩阵或邻接列表数组,以减少空间消耗。 4.2. 邻接表的哈希表表示 使用哈希表来表示邻接表,以加速节点之间边的查找。 5....使用示例 让我们通过一个简单的示例来演示如何在 Python 中表示图。我们将创建一个无向图,并使用邻接表表示法。

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5.0 Python 定义并使用函数

在Python中,函数可以分为有参函数和无参函数。有参函数接受零个或多个参数,并执行操作或返回一个值。无参函数则根本不需要任何参数。...而无参函数则只提供在函数代码中预定义的代码块。因此,无论是有参函数还是无参函数,它们都是Python编程中非常重要的组成部分,具有广泛的用途。...,参数通过其位置进行传递,从左至右,这意味着,必须精确地传递和函数头部参数一样多的参数,但也可以通过关键字参数、默认参数或参数容器等改变这种机制.通常python中所支持的参数传递形式:普通参数:普通参数传递...lyshark 22 ([1, 2, 3, 4, 5],) #第三个值,打印出列表执行函数时有·*,则把所有迭代对象拆分为单个元素作为元组的元素,如传入列表,会把列表中每一个元素遍历添加到元组中当作一个元素...,python中的闭包从表现形式上定义(解释)为:如果在一个内部函数里,对在外部作用域(但不是在全局作用域)的变量进行引用,那么内部函数就被认为是闭包(closure).这个定义是相对直白的,好理解的,

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    5.0 Python 定义并使用函数

    在Python中,函数可以分为有参函数和无参函数。有参函数接受零个或多个参数,并执行操作或返回一个值。无参函数则根本不需要任何参数。...而无参函数则只提供在函数代码中预定义的代码块。因此,无论是有参函数还是无参函数,它们都是Python编程中非常重要的组成部分,具有广泛的用途。...通常python中所支持的参数传递形式: 普通参数:普通参数传递,在定义函数时就指定了规律是从左至右传递 默认参数:定义函数时是使用"name=value"的语法直接给变量一个值,从而传入的值可以少于参数个数...lyshark 22 ([1, 2, 3, 4, 5],) #第三个值,打印出列表 执行函数时有·*,则把所有迭代对象拆分为单个元素作为元组的元素,如传入列表,会把列表中每一个元素遍历添加到元组中当作一个元素...闭包是由函数及其相关的引用环境组合而成的实体(闭包=函数+引用环境)这个从字面上很难理解,python中的闭包从表现形式上定义(解释)为:如果在一个内部函数里,对在外部作用域(但不是在全局作用域)的变量进行引用

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    Python 算法基础篇:图的基本概念和表示方法

    图可以分为有向图和无向图,有权图和无权图: 有向图:图中的边有方向,从一个节点指向另一个节点。如 A -> B 表示从 A 到 B 的有向边。 无向图:图中的边没有方向,表示节点之间的双向关系。...如 A-B 表示 A 和 B 之间的无向边。 有权图:图中的边有权值,表示节点之间的距离或者代价。如 A -> B ( 5 )表示从 A 到 B 的边权为 5 。...对于无向图来说,邻接矩阵是对称的,因为 A 与 B 相连等价于 B 与 A 相连。对于有向图,邻接矩阵不一定是对称的。...图的创建和基本操作 在 Python 中,我们可以使用字典来表示邻接表,使用嵌套列表来表示邻接矩阵。下面我们通过示例代码来演示图的创建和基本操作。...,包括有向图、无向图、带权图的概念,以及邻接矩阵和邻接表两种常用的图表示方法。

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    从SUMO的输出文件中获得队列转移矩阵

    SUMO的功能是很强大,不过可视化和后期期望结果的多样性似乎就不太如人意了。 本次我们利用SUMO的dump仿真输出文件来获取一个队列转移矩阵(lane change rate matrix)。...我们可以轻易的把csv文件导入到python,利用python强大的pandas和numpy模块处理。...代码,从dump文件生成的csv文件中截取了需要的字段,同时做了一些数据清理工作。...原因是转移矩阵要求在excel中展现,而且之前有写过vba程序,所以这里python只是做一个数据清洗,毕竟几百万条的记录,直接用excel处理,电脑就挂了。...4.excelVBA生成矩阵 把生成的数据,按照上图,相同间隔相同空行放置。从左往右前两列为python导出的cl.csv中的数据,要把列名删除。H列就是生成的lane.csv中的数据。

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    python爬虫常见面试题(一)

    一、题目部分 1、python中常用的数据结构有哪些?请简要介绍一下。 2、简要描述python中单引号、双引号、三引号的区别。 3、如何在一个function里设置一个全局的变量。...补充:python中常见的数据结构可以统称为容器(container)。序列(如列表和元组)、映射(如字典)以及集合(set)是三类主要的容器。...变化的是a的指针(这里引用C中的概念)从指向数字1变成数字2。a对象指向的内存中的值没有发生变化,因此数字是不可变类型的数据类型。字符串,元组也是同理。...输出结果: 1 param1 123 2 name jack 3 age 26 总结:*args和**kwargs都是用于函数中传递参数的,*args传递的是非键值对的参数,**kwargs传递的是带键值对的参数...第二段代码的运行结果为:[1] 这是因为,将a传入到function中,这相当于对a进行赋值引用。由于a是可变类型的,所以在函数内部修改a的时候,外部的全局变量a也跟着变化。

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    爬虫工程师面试题

    一、题目部分 1、python中常用的数据结构有哪些?请简要介绍一下。 2、简要描述python中单引号、双引号、三引号的区别。 3、如何在一个function里设置一个全局的变量。...补充:python中常见的数据结构可以统称为容器(container)。序列(如列表和元组)、映射(如字典)以及集合(set)是三类主要的容器。...变化的是a的指针(这里引用C中的概念)从指向数字1变成数字2。a对象指向的内存中的值没有发生变化,因此数字是不可变类型的数据类型。字符串,元组也是同理。...输出结果: 1 param1 123 2 name jack 3 age 26 总结:*args和**kwargs都是用于函数中传递参数的,*args传递的是非键值对的参数,**kwargs传递的是带键值对的参数...第二段代码的运行结果为:[1] 这是因为,将a传入到function中,这相当于对a进行赋值引用。由于a是可变类型的,所以在函数内部修改a的时候,外部的全局变量a也跟着变化。

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    图论基础及深度优先遍历(DFS)、广度优先遍历(BFS)

    1.1 有向图和无向图 根据边是否有方向,图可以被划分为:有向图(Directed Graph)和无向图(Undirected Graph)。...对于无向图来说,如果顶点 i 与顶点 j 之间有边,我们就将矩阵 V[i][j] 和 V[j][i] 标记为 1;相反矩阵 V[i][j] 为 0 则代表两点之间没边。...对于无向图,两个方向的边等价,此时邻接矩阵关于主对角线对称。 对于有向图来说,如果有一条从顶点 i 指向顶点 j 的边,我们就将矩阵 V[i][j] 标记为 1。...缺点:邻接表需要遍历链表来查找边,因此其时间效率不如邻接矩阵。 2.2.1 初始化 假设无向图的顶点总数为 、边总数为 ,在邻接表中创建 个顶点和 2 条边。...2.2.2 添加边 在顶点对应链表的末尾添加边即可,因为是无向图,所以需要同时添加两个方向的边。 2.2.3 删除边 在顶点对应链表中查找并删除指定边,在无向图中,需要同时删除两个方向的边。

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    还不会使用PyTorch框架进行深度学习的小伙伴,看过来

    Pytorch 有两个主要的特点: 利用强大的 GPU 加速进行张量计算(如 NumPy) 用于构建和训练神经网络的自动微分机制 相较于其它 Python 深度学习库,Pytorch 有何优势?...在本教程中,假设你运行的是使用 CPU 进行深度学习运算的机器,但我也会向你展示如何在 GPU 中定义张量: ?...自动微分在神经网络中计算反向传递(backward pass)。在训练过程中,神经网络的权重被随机初始化为接近零但不是零的数。...你可以将张量「Tensor」和函数「Function」类相连接,构建一个编码了完整计算历史的无环图。张量的「.grad_fn」属性会引用创建了这个张量的「Function」。...在正向传递中,你要通过向模型传递 x 来计算出预测的 y。然后,计算并显示出损失。在运行反向传递之前,你要将使用优化器更新的所有变量的梯度设置为零。

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    腾讯资深开发专家介绍图论基础及相关算法

    1.1 有向图和无向图 根据边是否有方向,图可以被划分为:有向图(Directed Graph)和无向图(Undirected Graph)。...对于无向图来说,如果顶点 i 与顶点 j 之间有边,我们就将矩阵 V[i][j] 和 V[j][i] 标记为 1;相反矩阵 V[i][j] 为 0 则代表两点之间没边。...对于无向图,两个方向的边等价,此时邻接矩阵关于主对角线对称。 对于有向图来说,如果有一条从顶点 i 指向顶点 j 的边,我们就将矩阵 V[i][j] 标记为 1。...缺点:邻接表需要遍历链表来查找边,因此其时间效率不如邻接矩阵。 2.2.1 初始化 假设无向图的顶点总数为 、边总数为 ,在邻接表中创建 个顶点和 2 条边。...2.2.2 添加边 在顶点对应链表的末尾添加边即可,因为是无向图,所以需要同时添加两个方向的边。 2.2.3 删除边 在顶点对应链表中查找并删除指定边,在无向图中,需要同时删除两个方向的边。

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    将Oracle监控指标在前端展现

    前面介绍了如何利用Python搭建一个网站并且介绍了如何在其中执行Oracle命令并在前端显示出来 [打造自己的监控系统] Django新建网站的总结 打造自己的监控系统之执行Oracle命令总结 这节讲述自定义命令相关的知识...这个专题主要内容有: 如何新建自定义命令 如何使用自定义命令获取Oracle自定义命令并写入数据库 如何将获取到的数据库监控指标在前端显示 ---- 开发环境 操作系统:CentOS 7.3 Python...版本 :2.7 Django版本: 1.10.5 操作系统用户:oracle ---- 经过前面的介绍我们已经把日常需要监控的指标存入了oraclestatus表中 [打造自己的监控系统]让Django...我们还是通过这张图的步骤来说明如何建立页面 ---- urls.py页面 urlpatterns = [ url(r'^$', views.index, name='index'), url...={'result':result} return render_to_response('oracle_status.html',dic) 该函数将oraclestatus表中数据取出来之后传递给

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    Python3 编程注意点

    /.remove(element) .sort(可选 key = lambda x: x[1], 可选reverse=True)(key可以指定按照列表第几维排序,reverse= True可以指定从大到小排序...val (not) in list:,返回bool Python中的逻辑操作符为 and or 和 not,而不是 && || 和 !...,如 func(list[:]) 传递任意数量实参: func(*ele),所有ele组合成一个tuple 传递任意数量的关键字('a'='b')实参:func(**keyval),所有keyval组合成一个字典...使用as可以给导入的模块(Python文件)或模块中的函数(文件中的函数)重命名,如 from numpy import random as rand 避免使用 from numpy import *...() / dic.values()) ;min(dic.keys() / dic.values()) ; sorted(dic.keys() / dic.values()) # 返回一个list;如果想要将键和值都返回

    1.1K50

    【深度学习实验】前馈神经网络(六):自动求导

    隐藏层的神经元接收来自上一层的输入,并将加权和经过激活函数转换后的信号传递给下一层。 输出层:最后一个隐藏层的输出被传递到输出层,输出层通常由一个或多个神经元组成。...输出层的神经元根据要解决的问题类型(分类或回归)使用适当的激活函数(如Sigmoid、Softmax等)将最终结果输出。 前向传播:信号从输入层通过隐藏层传递到输出层的过程称为前向传播。...在前向传播过程中,每个神经元将前一层的输出乘以相应的权重,并将结果传递给下一层。这样的计算通过网络中的每一层逐层进行,直到产生最终的输出。...定义计算节点:使用张量之间的数学运算(如加法、乘法、平方等)构建计算节点。 构建计算图:将输入节点和计算节点连接起来,形成一个有向无环图,表示了操作之间的依赖关系。...前向传播:通过计算图从输入节点到输出节点的路径,按照依赖关系依次执行数学运算,计算出输出节点的值。 反向传播:从输出节点开始,沿着计算图的反向路径计算每个节点的梯度。

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    python 算法开发笔记

    前言 最近看完《算法图解》对python的算法有点了解,特记录下来 算法概括 二分查找的速度比简单查找快得多 算法运行时间用大O表示法来表示。从起增速的角度度量的。...arr.copy() for i in range(len(arr)): mix_index = 0 #遍历查找oldArr中最低的元素,并删除添加到新数组中...less.append(i) #用递归进行反复排序 return quickSort(less) + [pivot] + quickSort(gretter) 散列函数 在python...dic['g'] = [] print(search_queue(dic)) 狄克斯特拉算法 在每个节点中加上权重,是针对加权图进行计算,但只适用于有向无环图DAG,且不能用于有负权边的...4、如果问题涉及序列(如旅行商问题洪的城市序列)且难以解决,它可能就是NP完全问题。 5、如果问题涉及集合(如广播台集合)且难以解决,它可能就是NP完全问题。

    1K20

    20分钟了解TensorFlow基础

    在TensorFlow中,每个图的节点表示可能应用于某些输入的操作,并且可以生成传递给其他节点的输出。 图的操作包含了各式各样的函数,从简单的计算,比如减法和乘法到复杂的,等下我们会介绍。...还包括更多一般的操作,如创建摘要,生成常量值等。 我们来看看一个简单的例子: 在上面的例子中,我们看到一个基本加法的图。由圆圈表示的函数接收两个输入,图中为两个指向函数的箭头。...在上面的例子中,操作“add”是单独的结点。 边是传递给操作和从操作传递的实际值,通常绘制为箭头。在“add” 的例子中,输入1和2都是通向节点的边,而输出3是通向节点的边。...从概念上讲,我们可以将边视为不同操作之间的链接,因为它们将信息从一个节点传递到下一个节点。 对于这个图还可以继续深入挖掘!根据箭头的指引,数据的传输方向是从左往右,现在从左边开始,把这个图拆解开来。...起初这两个值从左侧流入图中,即 9 和 5. 它们来自不同的图,从文件中读取或是直接由客户端输入 每一个初始值都被传输到其中一个显式节点,在图中标记为 a 和 b.

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    手把手解释实现频谱图卷积

    先来回顾一下什么是图。图G是由有向或无向边连接的一组节点(顶点)组成的。在这篇文章中,我将假设一个带有N个节点的无向图G。图中的每个节点都有一个C维特征向量,所有节点的特征表示为N×C维矩阵X⁽ˡ⁾。...图的一侧表示为N×N矩阵A,当在其中输入Aᵢⱼ,表示节点I是否与节点j相连时,该矩阵称为相邻矩阵。 图2:在N=5和N=6节点的无向图中节点的顺序是任意的。...原因是它是基于图的相邻矩阵A进行计算的,可以在几行Python代码中完成,如下所示: 图4 我们假设A是对称的,即A=Aᵀ,并且我们的图应该是无向的,否则节点都不能明确的定义,在计算拉普拉斯算子时必须做一些假设...注意,拉普拉斯算子及其功率是对称矩阵,这使得特征分解更容易,并且便于在深度图网络中进行特征传播。 例如,假设中间的星状图是由金属制成的,这样它就能很好地传递热量。...为了使公式(4)更加合理,我们希望K从N减少到K,更重要的是它能从N中分离出来,以便我们的GNN能够消化任意大小的图。

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    【NLP基础】NLP关键字提取技术之LDA算法原理与实践

    阅读大概需要11分钟 跟随小博主,每天进步一丢丢 引文 人们是如何从大量文本资料中便捷得浏览和获取信息?答案你肯定会说通过关键字。仔细想想,我们人类是怎么提取关键词?...相对于监督学习,无监督学习的方法就无需标注数据,常用的无监督关键词提取算法包括:TF-IDF算法、TextRank算法和主题模型算法(LDA、LSA、LSI),现重点介绍LDA算法,其他算法后续再讲....由此可以定义LDA的生成过程: 1.对每篇文档,在主题分布中抽取一个主题 2.对抽到的主题所对应的单词分布中随机抽取一个单词 3.重复上述过程直至遍历整篇文档中的每个单词 4.经过以上三步,就可以看一下两个分布的乘积...LDA的训练就是根据现有的数据集生成 文档-主题分布矩阵 和 主题-词分布矩阵。...Gensim是一款开源的第三方Python工具包,用于从原始的非结构化文本中,无监督地学习到文本隐层的主题向量表达。

    3.7K20

    AI框架跟计算图什么关系?PyTorch如何表达计算图?

    数据流图(Data Flow Diagram,DFD):从数据传递和加工角度,以图形方式来表达系统的逻辑功能、数据在系统内部的逻辑流向和逻辑变换过程,是结构化系统分析方法的主要表达工具及用于表示软件模型的一种图示方法...而在 AI 框架中,计算图就是一个表示运算的有向无环图(Directed Acyclic Graph,DAG)。其两者都把神经网络模型统一表示为图的形式,而图则是由节点和边组成。...理论数学中向量的定义为任何在稱為向量空间的代數結構中的元素。...轴一般按照从全局到局部的顺序进行排序:首先是批次轴,随后是空间维度,最后是每个位置的特征。这样,在内存中,特征向量就会位于连续的区域。...计算图表示AI框架计算图是用来描述运算的有向无环图,有两个主要元素:节点 (Node) 和边 (Edge)。节点表示数据,如向量、矩阵、张量;边表示具体执行的运算,如加、减、乘、除和卷积等。

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