时间空间复杂度

概念:

  时间复杂度:当前算法执行的时间;由于一个算法执行时花费的时间与执行次数成正比,所以可以通过执行

        次数来表示;

  空间复杂度:当前算法需要占用的内存空间;

使用:

  • 时间复杂度

  表示法:大O表示法,即T(n)=O(f(n));

  例如:

for(i=0;i<n;i++){
   j=i;
   j++;  
}

  分析:时间复杂度公式T(n)=O(f(n)),其中 f(n) 表示每行代码执行的次数之和,而O表示正比例关系;

     故上面的时间复杂度为O(n);

  常见的时间复杂度量级:

    1. 常数阶 O(1)
      int i=1,j=2;
      ++i;
      j++;
      int sum=i+j;

      分析:上述代码的执行不跟随某个变量而变,所以无论多长的代码都只执行一次,时间复杂
      度可以用O(1)表示;                                 

    2. 对数阶 O(logN)
      int i=1;
      while(i<n){
          i=i*2;
      }

      分析:从上面代码可以得到当每次*2的时候等价于2的x次方等于n;故可以得到这样的一个
      公式:2^x=n,故x=log2^n;因此时间复杂度为O(logN)

    3. 线性阶 O(n)
      for(i=0;i<=n;i++){
           j=i;
           j++;  
      }

      分析:for 循环中的代码执行次数为n次,因为时间随着n的变化而变化,故这类代码可以用
      O(n)来表示时间复杂度;

    4. 线性对数阶 O(nlogN) 
      for(m=1;m<n;m++){
         i=1;
         while(i<n){
             i=i*2;
         }  
      }

      分析:有了上面对数阶的理解,针对线性对数阶来讲只是在外面加了一个循环体而已,所
      有就是n*O(logN)即O(nlogN);

    5. 平方阶 O(n^2)
      for(x=1;x<=n;x++){
         for(y=1;y<=n;y++){
             j=i;
             j++;
         }  
      }

      分析:平方阶很容易理解就是2层n循环;

    6. 立方阶 O(n^3)
      分析:类似平方阶只不过嵌套3层n循环;
    7. k次方阶 O(n^k)
      分析:类似平方阶只不过嵌套k层n循环;
    8. 指数阶O(2^n)     
      分析:随后有实例会补充该复杂度的情况;
  • 空间复杂度
    有了时间复杂度的概念之后,空间复杂度也很简单;也就是算法占用的空间大小
    int i=1,j=2;
    ++i;
    j++;
    int sum=i+j;

    分析:上面代码不随处理数据而变化,故空间复杂度为O(1);

    int[] m=new int[n];
    for(i=1;i<=n;i++){
    j=i;
    j++;
    }

    分析:上面代码只是在循环体外声明了变量占用了一定的内存,而循环体内却没有,因此空间
    复杂度为O(n);

      

 

posted @ 2021-04-07 23:34  gamecc666  阅读(85)  评论(0编辑  收藏  举报