Проанализируйте приведенный ниже код на Python. Определите его временную и пространственную сложность (Big O). Выявите неэффективные участки и узкие места. Перепишите код, снизив временную сложность до оптимального уровня (например, с O(n^2) до O(n log n) или O(n)), используя современные парадигмы программирования. Добавьте подробные комментарии и типизацию аргументов.