Python中使用sortedcontainers实现快速插入和排序

sortedcontainers 是一个用纯 Python 编写的库，它提供了快速插入和排序的容器类型。sortedcontainers 中实现的主要数据结构是 SortedList 和 SortedDict。

SortedList 是一个有序列表，支持快速插入和排序。应用场景包括需要对大量数据进行排序，并且需要频繁插入新数据的情况。下面是一个使用 SortedList 的例子：

from sortedcontainers import SortedList

# 创建一个 SortedList 对象
slist = SortedList([3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6])

# 添加新的元素
slist.add(7) 

# 打印排序后的列表
print(slist)  # 输出 [1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9]

SortedDict 是一个有序字典，类似于 Python 的内置字典，但它会自动按键进行排序。SortedDict 也支持快速插入和排序。下面是一个使用 SortedDict 的例子：

from sortedcontainers import SortedDict

# 创建一个 SortedDict 对象
sdict = SortedDict({'a': 1, 'c': 3, 'b': 2})

# 添加新的键值对
sdict['d'] = 4 

# 打印排序后的字典
for key, value in sdict.items():
    print(key, value)
# 输出 
# a 1
# b 2
# c 3
# d 4

sortedcontainers 使用红黑树作为底层数据结构，因此插入和排序的时间复杂度为 O(log n)，这使得它比内置的列表和字典更适合处理大量数据的排序和插入操作。

除了 SortedList 和 SortedDict，sortedcontainers 还提供了其他一些有用的容器类型，如 SortedSet 和 SortedKeys。它们的使用方式类似，可以根据具体的需求选择最适合的容器类型。

在实际应用中，当需要对大量数据进行排序和插入操作时，可以考虑使用 sortedcontainers 库。它提供了方便易用的容器类型，并且在性能上有很大的优势。