LU07.A09 - Datenstruktur begründet auswählen

Eine Bibliothek führt eine Sperrliste. Zu jeder Ausleihe muss geprüft werden, ob das Konto gesperrt ist; bei gesperrten Konten wird zusätzlich der Sperrgrund angezeigt.

import random
random.seed(7)
 
gesperrte_konten = [(f"konto{i}", "Mahnung offen" if i % 2 else "Ausweis abgelaufen")
                    for i in range(20000)]
ausleihen = [f"konto{random.randrange(40000)}" for _ in range(5000)]

1. Implementieren Sie pruefen(ausleihen, gesperrte) dreimal, mit gesperrte als:
   • Liste von Tupeln (wie oben)
   • Set der gesperrten Kontonummern, Grund über eine zweite Struktur
   • Dict {konto: grund}
2. Alle drei Fassungen liefern dieselbe Liste von (konto, grund)-Paaren, in derselben Reihenfolge. Belegen Sie das mit assert.
3. Messen Sie alle drei mit timeit. Messen Sie den Aufbau der Datenstruktur separat von der Abfrage.
4. Erstellen Sie eine Empfehlungstabelle.

• Ab welcher Datenmenge lohnt sich der Aufbau eines Index? Messen Sie mit 100, 2000 und 20'000 gesperrten Konten.
• Was geht beim Wechsel von der Liste zum Set oder Dict verloren?
• In welchem Szenario wäre die Liste trotz schlechterer Laufzeit die richtige Wahl?
• Warum ist das Dict hier dem Set überlegen, obwohl beide O(1) sind?

© Kevin Maurizi