【数据结构与算法01】 算法的复杂度

news/2024/7/5 2:43:24

文章目录

    • 时间复杂度的概念
    • 时间复杂度:常[1]、对[logn]、幂[n^2]、 指[2^n]、阶[n!]
    • 例题
    • ❗易错提醒
    • 空间复杂度
      • 🍔算法原地工作:算法所需的内存空间为常量
      • 例题

时间复杂度的概念

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例1:假设 n = 3000 n=3000 n=3000

image-20220925204600410

i=2998,print("I love You %d\n",i)
i=2999,print("I love You %d\n",i)
i=3000,print("I love You %d\n",i)

当i=3001,经过判断,i<=n不成立

所以,while循环执行3001次(步骤2),while循环里面的++、print执行了3000次,其它1、5执行了1次

T(3000)=1+3001+2x3000+1,所以T(n)=3n+3,n=3000

🔥结论:计算时间复杂度只需要考虑阶数高的部分

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  • 加法规则

    多项相加,只保留最高阶的项,并且系数变为1

    image-20220925204800365

  • 乘法规则

时间复杂度:常[1]、对[logn]、幂[n^2]、 指[2^n]、阶[n!]

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🌈时间复杂度的大小关系:
O ( 1 ) < O ( log ⁡ 2 n ) < O ( n ) < O ( n log ⁡ 2 n ) < 0 ( n 2 ) < O ( n 3 ) < 0 ( 2 n ) < O ( n ! ) < O ( n n ) O(1)<O\left(\log _{2} n\right)<O(n)<O\left(n \log _{2} n\right)<0\left(n^{2}\right)<O\left(n^{3}\right)<0\left(2^{n}\right)<O(n !)<O\left(n^{n}\right) O(1)<O(log2n)<O(n)<O(nlog2n)<0(n2)<O(n3)<0(2n)<O(n!)<O(nn)
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例题

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❗易错提醒

  1. 程序不一定满足有穷性,如死循环、操作系统等;而算法必须有穷

  2. 算法满足5个基本特性(这是算法的要求而不是定义)

  3. 算法的时间复杂度为 O ( n 2 ) O(n^2) O(n2),在这里问题规模是 n n n,时间复杂度是 O ( n 2 ) O(n^2) O(n2)

  4. 在相同的规模下, O ( n ) < O ( n 2 ) O(n)<O(n^2) O(n)<O(n2)

    ✅正确!时间复杂度制定了n无穷大,故不能带入特殊值n0考虑

空间复杂度

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🍔算法原地工作:算法所需的内存空间为常量

1个int变量占4Byte,32bit

例题

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所以,空间复杂度等于递归调用的深度


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http://lihuaxi.xjx100.cn/news/51965.html

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