Lesson06

task01.py

@@ -0,0 +1,118 @@
+# Задание №1
+# Подсчитать, сколько было выделено памяти под переменные в ранее разработанных
+# программах в рамках первых трех уроков. Проанализировать результат и определить
+# программы с наиболее эффективным использованием памяти.
+
+
+# Задание
+# В массиве найти максимальный отрицательный элемент. Вывести на экран его значение и позицию в массиве.
+# Примечание к задаче: пожалуйста не путайте «минимальный» и «максимальный отрицательный». Это два
+# абсолютно разных значения.
+
+import sys
+
+def show_size(x):
+    s = sys.getsizeof(x)
+    #print(f'type={type(x)}, size={s}, obj={x}')
+    if hasattr(x, '__iter__'):
+        if hasattr(x, 'items'):
+            for key, value in x.items():
+                s += show_size(key)
+                s += show_size(value)
+        elif not isinstance(x, str):
+            for item in x:
+                s += show_size(item)
+    return s
+
+# Вариант №1
+# Последовательно перебираем все элементы, ищем в них отрицательные и запоминаем наиболее максимальное
+def get_max_min_1(array):
+    max_ = None
+    for inx, val in enumerate(array[:-1]):
+        if val < 0:
+            if max_ is None or val > max_:
+                max_ = val
+    print("###########Оцениваем размер переменных Вариант №1")
+    vars_ = [(x[0], show_size(x[1])) for x in list(locals().items()) if x[0].startswith("__") == 0]
+    [print(f"Переменная: {x[0]}, Размер: {x[1]}") for x in vars_]
+    print(f"Суммарный размер всех переменных: {sum([x[1] for x in vars_])}")
+    print("#"*50)
+
+    return max_
+
+
+# Вариант №2
+# Находим все отрицательные числа и находим максимальное среди них, используя встроенную функцию
+
+def get_max_min_2(array):
+    neg_array = [x for x in array if x < 0]
+    print("###########Оцениваем размер переменных Вариант №2")
+    vars_ = [(x[0], show_size(x[1])) for x in list(locals().items()) if x[0].startswith("__") == 0]
+    [print(f"Переменная: {x[0]}, Размер: {x[1]}") for x in vars_]
+    print(f"Суммарный размер всех переменных: {sum([x[1] for x in vars_])}")
+    print("#"*50)
+    return max(neg_array)
+
+
+# Вариант №3
+# Сортируем исходный массив по возврастанию и ищем методом половинного деления переход с отрицательного
+# на положительное
+
+def get_max_min_3(array):
+    a = sorted(array)
+    pos = len(a) // 2
+    while ((a[pos] >= 0 )and a[pos-1] <= 0 or a[pos] <= 0 and a[pos-1] >= 0) == False:
+        if a[pos] > 0:
+            a = a[:pos]
+        else:
+            a = a[pos:]
+        pos = len(a) // 2
+
+    print("###########Оцениваем размер переменных Вариант №3")
+    vars_ = [(x[0], show_size(x[1])) for x in list(locals().items()) if x[0].startswith("__") == 0]
+    [print(f"Переменная: {x[0]}, Размер: {x[1]}") for x in vars_]
+    print(f"Суммарный размер всех переменных: {sum([x[1] for x in vars_])}")
+    print("#"*50)
+
+    if a[pos] < 0:
+         return a[pos]
+    else:
+        return a[pos-1]
+
+
+
+#####################
+# Результаты
+import random
+
+n = int(input("Введите размер массива случайных чисел:"))
+
+array = [random.randint(-n,n) for _ in range(n)]
+print(array)
+print("Выполняем Вариант№1:")
+print("Максимальное отрицательное число:", get_max_min_1(array))
+print("\nВыполняем Вариант№2:")
+print("Максимальное отрицательное число:", get_max_min_2(array))
+print("\nВыполняем Вариант№3:")
+print("Максимальное отрицательное число:", get_max_min_3(array))
+
+
+
+# Вывод:
+# ОС Windows 10 - 64bit
+# Python Pycharm - 64bit
+# Python interpreter - 32bit
+
+# Размера исходного массива n = 1000,
+# Наихудший вариант №2 потому что, там создается дополнительный список
+# отрицательных элементов. Вариант №1 и №2 примерно одинаковые по
+# затратам на память
+
+# Выполняем Вариант№1:
+# Суммарный размер всех переменных: 18554
+
+# Выполняем Вариант№2:
+# Суммарный размер всех переменных: 27610
+
+# Выполняем Вариант№3:
+# Суммарный размер всех переменных: 18630