一个文章排序的问题

问题描述:有新闻文章N篇,里边可能有非常相似的文章需要去重,每篇文章有发表时间和评论数两个属性,需要找到有序的最新最热的十篇文章,如何做效果最好
    注:1、通常来讲,评论数越高则该文质量越高、越热
            2、去重算法相对耗时
            3、这个操作很频繁
方法一:直接按照时间或者评论数逆序输出,去重后取前十个。
        这个方案最简单,但是只能从单维度来反映顺序,最新和最热不能兼顾。
方法二:先去重,引入时间衰减算法并结合评论数计算得分(下称衰减,算法不是本文重点),按得分逆序输出前十个。
        该方案能够基本兼顾时间和热度,输出顺序的效果明显要好很多;
        在优化方面,如果N值比较大,那么去重算法会比较耗时导致运行太慢;
        另外一个方面,最后得到的文章排序中时间错乱感非常强烈,尤其对于日期(某月某日),不太符合新闻本身的时效常识。
方法三:先衰减再去重。
        这个方案是在方案二的基础上改变了一下去重和衰减的顺序,旨在降低计算的复杂度;
        先按照时间衰减得到了一个排序,取前M个(M>10,或者30或者50),然后对M个进行去重;
        这个方法的缺点是M等于多少才能保证去重后仍然足够10个,如果要求必须足够10个的话那么就不太可行。
方法四:先去重,再衰减,取得分前十个,再按时间逆序输出。
        该方案也是对方案二的一个改进,主要修正方案二中带来的强烈时间错乱感;
        注意该方法最后按照时间排序时只取了衰减之后的前十名;
        采用该方案后发现有这种现象:排在前几名的文章中可能都是同一日期的,可是评论数最多的却排在了后面。
方法五:先去重,再衰减,取得分前十个,最后按照日期逆序、对于日期相同的按照评论数逆序。
        该方案是对方案四的一个修正,在方案四的基础上,最后排序时,先按日期进行排序,如果日期相同的则按照评论数排序,这样就保证了最后得到的十篇文章一定是按照日期逆序,而且又兼顾了热度。

       没有完美的算法,只有合适的算法,方案五的缺点其实也很明显,去重的计算量比较大,这只能在去重算法上做一些优化来弥补。


### 文章大纲 #### 引言 在计算机科学领域,排序算法是数据处理的基础,直接影响着数据处理的效率和资源消耗。而快速排序作为复杂度为 $O(n log n)$ 的排序算法中最常用的一个,以其高效和简洁而备受青睐。本文将深入探讨简单快速排序算法,带您领略其原理、实现及优势。 #### 快速排序的背景与重要性 曾有人发现经典 Unix 的 qsort 函数存在严重的性能问题,于是在构建新的 C 库排序函数时,考虑了多种算法,如归并排序和堆排序,最终选择了快速排序算法一个版本。事实证明,这个新函数比其他竞争对手更清晰、更快且更健壮,部分原因是它的代码量更小,并且该函数已被广泛使用了十多年,没有出现过故障报告。这充分体现了快速排序在实际应用中的重要地位和卓越性能 [^3][^4]。 #### 快速排序原理 快速排序是分治思想的一个具体应用。分治思想的核心是将一个问题分解为多个相似的小问题,然后逐个解决这些小问题,最终将小问题的解合并得到大问题的解。在快速排序中,我们选择一个基准元素,将数组分为两部分,使得一部分元素都小于等于基准元素,另一部分元素都大于基准元素,然后递归地对这两部分进行排序 [^1]。 #### 快速排序的代码实现 以下是简单快速排序的 Python 代码实现: ```python def quick_sort(arr): if len(arr) <= 1: return arr else: # 选择基准值 pivot = arr[len(arr) // 2] # 分别存放比基准小和大的元素 left = [x for x in arr if x < pivot] middle = [x for x in arr if x == pivot] right = [x for x in arr if x > pivot] # 递归地对左右两边进行快排,并合并结果 return quick_sort(left) + middle + quick_sort(right) ``` #### 快速排序的性能分析 时间复杂度是衡量算法执行效率的核心指标,通常用大 O 符号表示。对于快速排序,最好和平均情况下的时间复杂度为 $O(n log n)$,但在最坏情况下(例如数组已经有序),时间复杂度会退化为 $O(n^2)$ [^1][^2]。 #### 结论 快速排序以其高效的平均性能和简洁的实现方式,成为了排序算法中的首选之一。尽管存在最坏情况的性能问题,但在大多数实际应用中,快速排序仍然表现出色。通过深入理解快速排序的原理和实现,我们可以更好地运用这一强大的算法来解决实际问题
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