时间复杂度和空间复杂度的计算

1. 这俩货是干嘛的?
  1. 时间维度:是指执行当前算法所消耗的时间,我们通常用「时间复杂度」来描述。(就我个人而言,我觉得时间复杂度是评估代码在计算机cpu中的运行总行数,注意是评估,并不是量化的数据)
    空间维度:是指执行当前算法需要占用多少内存空间,我们通常用「空间复杂度」来描述。(评估代码在计算集内存中声明单元变量的总个数
  2. 对于同样的编程问题,使用不同的算法最终的结果是一样的,但计算机计算过程是消耗的时间和空间却不一样,但是我们又不能去计算每个算法用的时间和空间,我们只能通过数学的方法来估算这个算法,这就是时间复杂度和空间复杂度产生的原由。时间复杂度和空间复杂度也是判断算法效率的重要指标;
2. 先看时间复杂度
1. 有的同学说,计算时间哪有这么复杂,我就在旁边盯着程序运行,掐表计算不可以吗?当然可以!!!凡是有个蛋是,同学你觉得合适么?

鉴于这位同学靠谱的想法,所以 O符号表示法 就应运而生,即 T(n) = O(f(n));单位秒呢?大O表示法指的并非以秒为单位的速度。大O表示法让你的程序能够比较操作数,它指出了算法运行时间的增速。大O表示法说的是最糟的情形

2. 先来个例子吧

image.png

对于这个while循环时间复杂度为 O(n),what?? 懵逼脸
在 大O符号表示法中,时间复杂度的公式是: T(n) = O( f(n) ),其中f(n) 表示每行代码执行次数之和,而 O 表示正比例关系,这个公式的全称是:算法的渐进时间复杂度
接下来可以瞪大眼睛来一场微积分了:
我们现在假设每段代码的运行时间是相等的,都为t.
那么这段代码中的总时间就是: 1 * t + 1 * t + n * t + n * t + n * t ; 分别代表了5行代码的执行时间;
那么合起来就是 O(( 2 + 3n ) t )
**,程序运行时间和n的变化密切相关;
由于大O计算法计算的是程序运行时间的增速的角度度量的,所以: O(( n ) t )。当然每行代码的运行是按 “t” 是我们为了解释假象出来,所以最终的结果就是 O(n)P.S 这段解释有点绕,欢迎留言。

3. 常见的时间复杂度量级有:
  • 常数阶O(1)
  • 线性阶O(n)


    image.png
  • 对数阶O(logN)


    image.png
  • 线性对数阶O(nlogN)


    O(nlogN)
  • 平方阶O(n²):常见的双重for循环
  • 立方阶O(n³) : 三重for循环
  • K次方阶O(n^k) : 这个和O(n²)又什么区别吗
    image.png
  • 指数阶O(2^n) :和O(logN)相对
  • 指数阶O(n!) :著名的旅行商问题就是这个算法,非常优秀的人都说没有优化的空间。YOU CAN YOU UP!
2. 再看空间复杂度

空间复杂度是对一个算法在运行过程中临时占用存储空间大小的一个量度,同样反映的是一个趋势,我们用 S(n) 来定义:S(n)=O(f(n))。上面我也说了,这个就相对简单很多,常见的有 O(1)、O(n)、O(n²)。

  • 0(1)


    image.png
  • 0(n) : 例如声明一个一维数组


    image.png
  • 0(n^2) : 例如声明一个二维数组


    image.png
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 156,265评论 4 359
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 66,274评论 1 288
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 106,087评论 0 237
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 43,479评论 0 203
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 51,782评论 3 285
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,218评论 1 207
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,594评论 2 309
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,316评论 0 194
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 33,955评论 1 237
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,274评论 2 240
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 31,803评论 1 255
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,177评论 2 250
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 32,732评论 3 229
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 25,953评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,687评论 0 192
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,263评论 2 267
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,189评论 2 258

推荐阅读更多精彩内容