Тестирование.
Результаты тестирования представлены в табл. 1.
Таблица 1 – Результаты тестирования
№ п/п |
Входные данные |
Выходные данные |
Комментарии |
1. |
unrolled_list = UnrolledLinkedList() unrolled_list.insert(25, 0) unrolled_list.insert(5, 0) unrolled_list.insert(9, 2) unrolled_list.insert(0, 0) unrolled_list.insert(7, 4) unrolled_list.print() |
0 5 25 9 -> 7 |
Проверка вставки. Верно. |
2. |
unrolled_list = UnrolledLinkedList() for i in range(10): unrolled_list.insert(i*i, i) unrolled_list.remove(9) unrolled_list.remove(0) unrolled_list.remove(4) unrolled_list.print() |
1 4 9 -> 16 36 49 -> 64 |
Проверка удаления элемента. Верно. |
3. |
unrolled_list = UnrolledLinkedList(3) for i in range(10): unrolled_list.insert(i*i, i) unrolled_list.print() print(unrolled_list.search(4), unrolled_list.search(49)) |
0 1 4 -> 9 16 25 -> 36 49 64 -> 81 2 7 |
Проверка поиска элемента по индексу. Верно. |
Вывод.
Был реализован и протестирован развёрнутый связный список. Данный список комбинирует плюсы массива и списка, т. е. вставка и удаление быстрее обычный массив и списка, поиск медленнее, чем массив, но быстрее, чем список. Результаты тестирования не соответствуют теоретическим, за исключением поиска. Скорее всего это произошло из-за недостаточно исправно работающего ноутбука или помех других параллельно работающих программ, т.к. на другом компьютере все результаты тестирования сошлись с теоретическими.
Приложение а исходный код программы
Название файла: main.py
class Node:
def __init__(self):
self.array = []
self.next = None
class UnrolledLinkedList:
def __init__(self, n_array=4):
self.head = None
if n_array <= 0:
raise Exception("Wrong length of array")
self.n_array = n_array
def search(self, value):
if self.head is None:
raise Exception("The list is empty")
current = self.head
counter = 0
while current:
if value in current.array:
return counter + current.array.index(value)
else:
counter += len(current.array)
current = current.next
print("The item is not in the list")
def insert(self, value, index):
if index < 0:
raise Exception("Wrong index")
if self.head is None and index == 0:
self.head = Node()
self.head.array.append(value)
return
if self.head is None and index != 0:
raise Exception("Wrong index")
current = self.head
counter = 0
while current:
if counter <= index < counter + self.n_array:
if len(current.array) < self.n_array:
current.array.insert(index - counter, value)
return
else:
i = self.n_array // 2
temporary_arr = current.array[i:]
while i != len(current.array):
current.array.pop(i)
if current.next is None:
current.next = Node()
current.next.array = temporary_arr
else:
temporary_node = Node()
temporary_node.array = temporary_arr
temporary_node.next = current.next
current.next = temporary_node
if counter + len(current.array) > index:
current.array.insert(index - counter, value)
else:
counter += len(current.array)
current.next.array.insert(index - counter, value)
return
else:
counter += len(current.array)
if current.next is None:
previous = current
current = current.next
if counter == index:
new_node = Node()
new_node.array.append(value)
previous.next = new_node
return
raise Exception("Wrong index")
def print(self):
if self.head is None:
print("The list is empty")
return
current = self.head
while current:
for elem in current.array:
print(elem, end=" ")
if current.next is not None:
print("->", end=" ")
current = current.next
print()
def remove(self, index):
if self.head is None:
raise Exception("The list is empty")
if index == 0 and len(self.head.array) == 1:
self.head = self.head.next
return
if index < 0:
raise Exception("Wrong index")
current = self.head
counter = 0
while current:
if counter + len(current.array) > index:
current.array.pop(index - counter)
if len(current.array) == 0:
previous.next = previous.next.next
return
return
else:
counter += len(current.array)
previous = current
current = current.next
raise Exception("Wrong index")
def check(arr_1, arr_2, n_array=4):
unrolled_list = UnrolledLinkedList(n_array)
for i in range(len(arr_1)):
unrolled_list.insert(arr_1[i], i)
unrolled_list.print()
for elem in arr_2:
index = unrolled_list.search(elem)
unrolled_list.remove(index)
unrolled_list.print()
Название файла: test.py
import main
import random
import time
inpt = [random.randint(-50, 50) for i in range(50)]
delete = random.sample(inpt, 25)
main.check(inpt, delete)
def test(lim):
unrolled_list = main.UnrolledLinkedList()
array = list()
linked_list = LinkedList()
test_array = [random.randint(-50, 50) for _ in range(lim)]
print("Вставка в конец:")
start = time.time()
for i in range(lim):
array.append(test_array[i])
end = time.time()
print((end - start) * 10 ** 3, "ms")
start = time.time()
for i in range(lim):
unrolled_list.insert(test_array[i], i)
end = time.time()
print((end - start) * 10 ** 3, "ms")
start = time.time()
for i in range(lim):
linked_list.append(test_array[i])
end = time.time()
print((end - start) * 10 ** 3, "ms", '\n')
print("Поиск:")
start = time.time()
for i in range(lim):
array.index(test_array[i])
end = time.time()
print((end - start) * 10 ** 3, "ms")
start = time.time()
for i in range(lim):
unrolled_list.search(test_array[i])
end = time.time()
print((end - start) * 10 ** 3, "ms")
start = time.time()
for i in range(lim):
linked_list.search(test_array[i])
end = time.time()
print((end - start) * 10 ** 3, "ms", '\n')
print("Удаление с конца:")
start = time.time()
for i in range(lim):
array.pop()
end = time.time()
print((end - start) * 10 ** 3, "ms")
start = time.time()
for i in range(lim - 1, -1, -1):
unrolled_list.remove(i)
end = time.time()
print((end - start) * 10 ** 3, "ms")
start = time.time()
for i in range(lim):
linked_list.pop()
end = time.time()
print((end - start) * 10 ** 3, "ms", '\n')
test(1000)
test(10000)
test(50000)