2025年算法复杂度O(1),O(n),O(logn),O(nlogn)的含义

算法复杂度O(1),O(n),O(logn),O(nlogn)的含义时空复杂度概述 首先 o 1 o n o logn o nlogn 是用来表示对应算法的时间复杂度 这是算法的时间复杂度的表示 不仅仅用于表示时间复杂度 也用于表示空间复杂度 算法复杂度分为时间复杂度和空间复杂度 其作用 时间复杂度是指执行这个算法所需要的计算工作量

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时空复杂度概述  

首先o(1), o(n), o(logn), o(nlogn)是用来表示对应算法的时间复杂度,这是算法的时间复杂度的表示。不仅仅用于表示时间复杂度,也用于表示空间复杂度。

算法复杂度分为时间复杂度和空间复杂度。其作用:

  • 时间复杂度是指执行这个算法所需要的计算工作量;
  • 空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间;

       时间和空间都是计算机资源的重要体现,而算法的复杂性就是体现在运行该算法时的计算机所需的资源多少;


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O(1)<O(logn)<O(n)<O(nlogn)<O(n2)<O(n3)<O(2n)//2的n方<O(n!)<O(nn)//n的n方

 

 

O(1)解析

O(1)就是最低的时空复杂度了,也就是耗时/耗空间与输入数据大小无关,无论输入数据增大多少倍,耗时/耗空间都不变。 哈希算法就是典型的O(1)时间复杂度,无论数据规模多大,都可以在一次计算后找到目标(不考虑冲突的话),冲突的话很麻烦的,指向的value会做二次hash到另外一快存储区域。

通俗易懂的例子

什么是O(1)呢,就比如你是一个酒店的管理员,你负责管理酒店的钥匙,你很聪明,你把酒店的100把钥匙放在了100个格子里面存着,并且把格子从1~100进行了编号,有一天有客人来了,酒店老板说,给我拿10号房间的钥匙给我,你迅速从10号格子里面拿出钥匙给老板,速度非常快,这时候你就是一个电脑了,老板跟你说拿几号房房间的钥匙,你只需要看一眼就能知道钥匙在哪里。

O(n)解析

比如时间复杂度为O(n),就代表数据量增大几倍,耗时也增大几倍。
比如常见的遍历算法。要找到一个数组里面最大的一个数,你要把n个变量都扫描一遍,操作次数为n,那么算法复杂度是O(n)。链表遍历是典型的例子。

通俗易懂的例子

O(n^2) 解析

再比如时间复杂度O(n^2),就代表数据量增大n倍时,耗时增大n的平方倍,这是比线性更高的时间复杂度。比如冒泡排序,就是典型的O(n^2)的算法,对n个数排序,需要扫描n×n次。

用冒泡排序排一个数组,对于n个变量的数组,交换位置n^2次数,所以复杂度是n^2

通俗易懂的例子

O(log n)解析

再比如O(log n),当数据增大n倍时,耗时增大log n倍(这里的log是以2为底的,比如,当数据增大256倍时,耗时只增大8倍,是比线性还要低的时间复杂度)。二分查找就是O(log n)的算法,每找一次排除一半的可能,256个数据中查找只要找8次就可以找到目标。 

通俗易懂的例子

这个就像是有一百把钥匙,你突然觉得,我从头找是不是太慢了,我从中间找,比如我要找到23号的房间钥匙,我从中间切开,找到50编号的位置,然后23在1~50里面,我再把从中间切开变成25,然后23在1~25之间,我再切开变成12.5,然后23在12.5~25之间,依次找下去,直到找到钥匙。这种查找钥匙的方法的复杂度就是O(log^n)

O(n log n)解析

O(n log n)同理,就是n乘以log n,当数据增大256倍时,耗时增大256*8=2048倍。这个复杂度高于线性低于平方。归并排序就是O(n log n)的时间复杂度。

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