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数据结构初阶——算法复杂度超详解

没有一种单一的数据结构对所有用途都有用,所以我们要学各式各样的数据结构, 如:线性表、树、图、哈希等 1. 2 算法 算法就是定义良好的计算过程,它取一个或一组的值为输入,并产生出一个或一组值作为输出...T(N)中如果没有N相关的项目,只有常数项,用常数1取代所有加法常数。 通过以上方法,可以得到 Func1 的时间复杂度为:O(n2)。...: 最好情况:O(1) 最坏情况:O(N) 平均情况:O(N) 通过上面这个函数我们会发现,有些算法的时间复杂度存在最好、平均和最坏情况。...2 当n=16时,执行次数为4 假设执行次数为x,则 2x = n 因此执行次数:x=logn 因此:func5的时间复杂度取最差情况为O(logn) 注意博客中和书籍中 log_2{n},log...6.复杂度算法题——旋转数组 思路1 时间复杂度 O(n2) 循环K次将数组所有元素向后移动一位(代码不通过) void rotate(int* nums, int numsSize, int k)

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    文心一言 VS 讯飞星火 VS chatgpt (80)-- 算法导论7.4 5题

    1.理论角度: 假设快速排序的平均时间复杂度为 T(n),那么插入排序的时间复杂度为 O(n^2)。...当上层的快速排序调用返回后,对整个数组运行插入排序来完成排序过程。 要证明这一排序算法的期望时间复杂度为 O(nk+nlg(n/k)),我们需要分析快速排序和插入排序的运行时间。...对于快速排序,其平均时间复杂度为 O(nlogn),但在最坏的情况下,时间复杂度为 O(n^2)。...在这里插入图片描述 通义千问: 首先,我们来证明一下这个排序算法的期望时间复杂度。 设子数组长度为 k,快速排序的平均时间复杂度为 O(nlogn),而插入排序的时间复杂度为 O(n)。...选择合适的k值可以通过实验来确定,可以通过对不同k值运行排序算法,并比较它们的性能来找到最佳的取值。根据实际情况,k的取值通常在10到20之间。

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    【数据结构】时间复杂度和空间复杂度(几乎最全,包含各种类型示例)讲解

    没有一种单一的数据结构对所有用途都有用,所以我们要学各式各样的数据结构,如:线性表、树、图、哈希等 1.2 算法 算法(Algorithm):就是定义良好的计算过程,他取一个或一组的值为输入,并产生出一个或一组值作为输出...strchr的时间复杂度分为: 最好情况: O(1) 最坏情况: O(N) 平均情况: O(N) [!...: 1)若数组有序,则: F(N) = N 2)若数组有序且为降序,则: F(N) ={N*(N+1)\over2} 3)若要查找的字符在字符串中间位置,则: 因此:BubbleSort的时间复杂度取最差情况为...复杂度算法题——旋转数组 https://leetcode.cn/problems/rotate-array/description/ 6.1 思路1 时间复杂度 O(n^2) 循环K次将数组所有元素向后移动一位...O(n) 申请新数组空间,先将后k个数据放到新数组中,再将剩下的数据挪到新数组中,但是空间复杂度为 O(n) ,用了空间换时间的思想 void rotate(int* nums, int numsSize

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    算法复杂度分析

    (Bogus) 例如,在一个长度为 n 的列表中顺序搜索指定的值,则 最坏情况:n 次比较 平均情况:n/2 次比较 最佳情况:1 次比较 而实际中,我们一般仅考量算法在最坏情况下的运行情况,也就是对于规模为...计算机工作者常常认为对数的底取 2 最自然,因为很多算法和数据结构都涉及到对问题进行二分。 ? 而通常时间复杂度与运行时间有一些常见的比例关系: ?...为数组 array 的大小,则最坏情况下需要比较 n 次以得到最大值,所以算法复杂度为 O(n)。...为数组 array 的大小,则基本步骤的执行数量约为 n*(n-1)/2,所以算法复杂度为 O(n2)。...同样算法复杂度优化为 O(n)。 示例代码(10): 通过使用矩阵乘方的算法来优化斐波那契数列算法。

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    十大经典排序算法 -- 动图讲解

    算法分析 最佳情况:T(n) = O(n2) 最差情况:T(n) = O(n2) 平均情况:T(n) = O(n2) 算法步骤 1....虽然 Worst Case 的时间复杂度达到了 O(n²),但是人家就是优秀,在大多数情况下都比平均时间复杂度为 O(n logn) 的排序算法表现要更好。...最佳情况:T(n) = O(n+k) 最差情况:T(n) = O(n+k) 平均情况:T(n) = O(n+k) 算法步骤 1. 找出待排序的数组中最大和最小的元素 2....统计数组中每个值为i的元素出现的次数,存入数组C的第i项 3. 对所有的计数累加(从C中的第一个元素开始,每一项和前一项相加) 4....算法分析 桶排序最好情况下使用线性时间O(n),桶排序的时间复杂度,取决与对各个桶之间数据进行排序的时间复杂度,因为其它部分的时间复杂度都为O(n)。

    1.4K50

    数据结构与算法之美 - 时间和空间复杂度

    所以上面代码的时间复杂度为 O(log2n)。 实际上,不管是以 2 为底、以 3 为底,还是以 10 为底,我们可以把所有对数阶的时间复杂度都记为 O(logn)。为什么呢?...所以该方法的时间复杂度可以表示为 O((5/3)n),简化后为 O(2n)。 可见这个方法所需的运行时间是以指数的速度增长的。...如果大家感兴趣,可以试下分别用 1,10,100 的输入大小来测试下算法的运行时间,相信大家会感受到时间复杂度的无穷魅力。...所以,不同的情况下,这段代码的时间复杂度是不一样的。 所以上面代码的 最好情况时间复杂度为 O(1),最坏情况时间复杂度为 O(n)。 平均情况时间复杂度 如何分析平均时间复杂度 ?...代码在不同情况下复杂度出现量级差别,则用代码所有可能情况下执行次数的加权平均值表示。 要查找的变量 x 在数组中的位置,有 n+1 种情况:在数组的 0~n-1 位置中和不在数组中。

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    【算法入门】用Python手写五大经典排序算法,看完这篇终于懂了!

    在算法接收到已排序的数组的情况下,运行时间复杂度将降低到更好的O(n),因为算法循环一遍没有任何交换,标志是true,所以循环一遍比较了N次直接退出。因此,O(n)是冒泡排序的最佳情况运行时间复杂度。...但也看到了冒泡排序的缺点是速度慢,运行时间复杂度为O(n 2)。因此,一般对大型数组进行排序的时候,不会考虑使用冒泡排序。 Python中的插入排序算法 像冒泡排序一样,插入排序算法也易于实现和理解。...这里,内部循环永远不会执行,导致运行时复杂度为O(n),就像冒泡排序的最佳情况一样。 尽管冒泡排序和插入排序具有相同的大O时间复杂度,但实际上,插入排序比冒泡排序有效得多。...分析合并排序的优点和缺点 由于其运行时复杂度为O(n log 2 n),因此合并排序是一种非常有效的算法,可以随着输入数组大小的增长而很好地扩展。...衡量快排的大O复杂度 使用快排,将输入列表按线性时间O(n)进行分区,并且此过程将平均递归地重复log 2 n次。这导致最终复杂度为O(n log 2 n)。

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    算法复杂度

    T(N)中如果没有N相关的项⽬,只有常数项,⽤常数1取代所有加法常数 通过大O表示法,就可以得到上述代码 的时间复杂度是O(N^2),因为2N和10对结果影响较小,所以就忽略不计了。...M--) { ++count; } printf("%d\n", count); } 简单分析下,时间复杂度为2N,10忽略不计,但是时间复杂度并不是2N,而是N,2对计算机影响并不大,参考第三条法则,...,可能为1,也可能为n,最坏的打算就是n,平均情况是n/2,也就是平均时间复杂度O(N)。...2 当n=16时,执⾏次数为4 假设执⾏次数为 x ,则 2 x = n 因此执⾏次数: x = log n 因此:func5的时间复杂度取最差情况为: O(log n) 注意课件中和书籍中...空间复杂度就是O(N) 5. 常⻅复杂度对⽐ 6.

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    数据结构与算法之美 - 时间和空间复杂度

    所以上面代码的时间复杂度为 O(log2n)。 实际上,不管是以 2 为底、以 3 为底,还是以 10 为底,我们可以把所有对数阶的时间复杂度都记为 O(logn)。为什么呢?...所以该方法的时间复杂度可以表示为 O((5/3)n),简化后为 O(2n)。可见这个方法所需的运行时间是以指数的速度增长的。...如果大家感兴趣,可以试下分别用 1,10,100 的输入大小来测试下算法的运行时间,相信大家会感受到时间复杂度的无穷魅力。...所以,不同的情况下,这段代码的时间复杂度是不一样的。 所以上面代码的 最好情况时间复杂度为 O(1),最坏情况时间复杂度为 O(n)。 平均情况时间复杂度 如何分析平均时间复杂度 ?...代码在不同情况下复杂度出现量级差别,则用代码所有可能情况下执行次数的加权平均值表示。 要查找的变量 x 在数组中的位置,有 n+1 种情况:在数组的 0~n-1 位置中和不在数组中。

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    经典算法学习之-----直接选择排序

    本例中,如果数组中没有变量x,则需要遍历数组中的每一个元素,则时间复杂度为O(n)。...根据概率论中的加权平均值,也叫期望值的计算放法(每一种情况下的时间复杂度乘以其发生的概率)得出平均时间复杂度的值: 用大O表示法表示,则平均时间复杂度为O(n),所以平均时间复杂度又叫加权平均时间复杂度...本段代码的时间复杂度分析: 最好情况时间复杂度:数组未满,有空闲的位置时为O(1); 最坏情况时间复杂度:数组已满,需要遍历求和时为O(n); 平均情况时间复杂度:分为数组未满和已满两种情况,未满时的插入有...n种情况,每种情况的时间复杂度为O(1),已满时的时间复杂度度为O(n),所以共n+1种可能,这n+1种可能的概率相同都是 ,所以平均情况时间复杂度为: 2)、均摊时间复杂度 本例中的insert...最好的情况 最好的情况就是第一次就找到了元素,此时的时间复杂度为常数级O(1) 。 平均情况 综合两种情况,顺序查找的时间复杂度为O(n) ,属于查找较慢的算法。 3.

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    经典算法学习之---折半查找

    本例中,如果数组中没有变量x,则需要遍历数组中的每一个元素,则时间复杂度为O(n)。...本例中,首先,变量x分为在数组中和不在数组中两种情况,假设两种情况的概率相同为 ;其次,要查找的变量出现在数组0 ~ n-1共n个位置的概率是一样的,都为 ;最后,根据概率论的知识,变量x出现在0 ~...根据概率论中的加权平均值,也叫期望值的计算放法(每一种情况下的时间复杂度乘以其发生的概率)得出平均时间复杂度的值: 用大O表示法表示,则平均时间复杂度为O(n),所以平均时间复杂度又叫加权平均时间复杂度...本段代码的时间复杂度分析: 最好情况时间复杂度:数组未满,有空闲的位置时为O(1); 最坏情况时间复杂度:数组已满,需要遍历求和时为O(n); 平均情况时间复杂度:分为数组未满和已满两种情况,未满时的插入有...n种情况,每种情况的时间复杂度为O(1),已满时的时间复杂度度为O(n),所以共n+1种可能,这n+1种可能的概率相同都是 ,所以平均情况时间复杂度为: 2)、均摊时间复杂度 本例中的insert

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    十大经典排序算法最强总结(含JAVA代码实现)

    在冒泡排序之类的排序中,问题规模为n,又因为需要比较n次,所以平均时间复杂度为O(n²)。在归并排序、快速排序之类的排序中,问题规模通过分治法消减为logN次,所以时间复杂度平均O(nlogn)。...针对数组arr,计算arr[i]之前有多少个元素,则唯一确定了arr[i]在排序后数组中的位置。 非比较排序只要确定每个元素之前的已有的元素个数即可,所有一次遍历即可解决。算法时间复杂度O(n)。...n),桶排序的时间复杂度,取决与对各个桶之间数据进行排序的时间复杂度,因为其它部分的时间复杂度都为O(n)。...最佳情况:T(n) = O(n+k)   最差情况:T(n) = O(n+k)   平均情况:T(n) = O(n2)   10、基数排序(Radix Sort) 基数排序也是非比较的排序算法,对每一位进行排序...,从最低位开始排序,复杂度为O(kn),为数组长度,k为数组中的数的最大的位数; 基数排序是按照低位先排序,然后收集;再按照高位排序,然后再收集;依次类推,直到最高位。

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    十大经典排序算法最强总结(含Java代码实现)

    在冒泡排序之类的排序中,问题规模为n,又因为需要比较n次,所以平均时间复杂度为O(n²)。在归并排序、快速排序之类的排序中,问题规模通过分治法消减为logN次,所以时间复杂度平均O(nlogn)。...针对数组arr,计算arr[i]之前有多少个元素,则唯一确定了arr[i]在排序后数组中的位置。 非比较排序只要确定每个元素之前的已有的元素个数即可,所有一次遍历即可解决。算法时间复杂度O(n)。...n),桶排序的时间复杂度,取决与对各个桶之间数据进行排序的时间复杂度,因为其它部分的时间复杂度都为O(n)。...最佳情况:T(n) = O(n+k) 最差情况:T(n) = O(n+k) 平均情况:T(n) = O(n2)   10、基数排序(Radix Sort) 基数排序也是非比较的排序算法,对每一位进行排序...,从最低位开始排序,复杂度为O(kn),为数组长度,k为数组中的数的最大的位数; 基数排序是按照低位先排序,然后收集;再按照高位排序,然后再收集;依次类推,直到最高位。

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    秒懂排序算法

    在冒泡排序之类的排序中,问题规模为n,又因为需要比较n次,所以平均时间复杂度为O(n²)。在归并排序、快速排序之类的排序中,问题规模通过分治法消减为logN次,所以时间复杂度平均O(nlogn)。...针对数组arr,计算arr[i]之前有多少个元素,则唯一确定了arr[i]在排序后数组中的位置。 非比较排序只要确定每个元素之前的已有的元素个数即可,所有一次遍历即可解决。算法时间复杂度O(n)。...8.1 算法描述 找出待排序的数组中最大和最小的元素; 统计数组中每个值为i的元素出现的次数,存入数组C的第i项; 对所有的计数累加(从C中的第一个元素开始,每一项和前一项相加); 反向填充目标数组:将每个元素...n),桶排序的时间复杂度,取决与对各个桶之间数据进行排序的时间复杂度,因为其它部分的时间复杂度都为O(n)。...最佳情况:T(n) = O(n+k) 最差情况:T(n) = O(n+k) 平均情况:T(n) = O(n2)   10、基数排序(Radix Sort) 基数排序也是非比较的排序算法,对每一位进行排序

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    超详细十大经典排序算法总结(java代码)c或者cpp的也可以明白

    在冒泡排序之类的排序中,问题规模为n,又因为需要比较n次,所以平均时间复杂度为O(n²)。...8.1 算法描述 步骤1:找出待排序的数组中最大和最小的元素; 步骤2:统计数组中每个值为i的元素出现的次数,存入数组C的第i项; 步骤3:对所有的计数累加(从C中的第一个元素开始,每一项和前一项相加...n),桶排序的时间复杂度,取决与对各个桶之间数据进行排序的时间复杂度,因为其它部分的时间复杂度都为O(n)。...最佳情况:T(n) = O(n+k) 最差情况:T(n) = O(n+k) 平均情况:T(n) = O(n2) 10、基数排序(Radix Sort) 基数排序也是非比较的排序算法,对每一位进行排序...,从最低位开始排序,复杂度为O(kn),为数组长度,k为数组中的数的最大的位数; 基数排序是按照低位先排序,然后收集;再按照高位排序,然后再收集;依次类推,直到最高位。

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    经典算法学习之-----直接插入排序

    本例中,如果数组中没有变量x,则需要遍历数组中的每一个元素,则时间复杂度为O(n)。...根据概率论中的加权平均值,也叫期望值的计算放法(每一种情况下的时间复杂度乘以其发生的概率)得出平均时间复杂度的值: 用大O表示法表示,则平均时间复杂度为O(n),所以平均时间复杂度又叫加权平均时间复杂度...本段代码的时间复杂度分析: 最好情况时间复杂度:数组未满,有空闲的位置时为O(1); 最坏情况时间复杂度:数组已满,需要遍历求和时为O(n); 平均情况时间复杂度:分为数组未满和已满两种情况,未满时的插入有...n种情况,每种情况的时间复杂度为O(1),已满时的时间复杂度度为O(n),所以共n+1种可能,这n+1种可能的概率相同都是 ,所以平均情况时间复杂度为: 2)、均摊时间复杂度 本例中的insert...平均情况 综合两种情况,插入排序的时间复杂度为O( n 2 n^{2} n2) 。 3.

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    数据结构----算法复杂度

    没有⼀种单⼀的数据结构对所有⽤途都有⽤,所以我们要学各式各样的数据结构, 如:线性表、树、图、哈希等 1.2 算法 算法(Algorithm):就是定义良好的计算过程,他取⼀个或⼀组的值为输⼊,并产⽣出...=0和int M=10的执行次数都是1,我们可以忽略不计的,对总的时间复杂度影响不大的 //T(N)=N^2+2N+10 //对于这个算术式,N^2的影响最大,2N+10对当前复杂度影响较小,是可以忽略不计的...O(1)是最好的情况 O(N)是最坏的情况 O(N/2)是平均的情况 */ 通过上⾯我们会发现,有些算法的时间复杂度存在最好、平均和最坏情况。.....+1 就是等差数列求和(n-1+1)*(n-1)/2 在这个结果中对结果影响最大的是N^2,所以这个代码的时间复杂度就是O(N^2) */ 冒泡排序的时间复杂度为O(N^2) void func5...* 假设执行的次数为x,那么2^x=n * 那么x就等于log2 n , * * 所以这里的时间复杂度是O(log2 n) */ 注意课件中和书籍中 log2 n 、 log n 、 lg n

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    每周学点大数据 | No.7大数据规模的算法分析

    很多算法的最好情况非常好,但平均情况不够理想;而有的算法运行时间的最坏情况复杂度非常高,但平均情况却不错。 这里我们举个例子来说吧。...王:嗯,对于很多算法来说,用最好和最坏情况都不能够最佳地代表一个算法的复杂度。...因此,很有必要给出一种复杂度,叫作平均复杂度,顾名思义,平均复杂度就是算法运行的平均情况的时间复杂度,既不是最好的,也不是最坏的,而是所有情况的平均值,或者说是在所有情况下复杂度的数学期望,很多时候,平均复杂度能最好地概括一个算法的运行情况...那么,从数组中逐个搜索一个元素的算法的平均情况如何呢? 小可:如果元素是随机分布的,元素出现在数组中每一个位置上的概率就是均等的,所以期望的运行时间应该是访问n/2个元素的时间,也就是O(n/2)。...王:嗯,对于这个算法来说,平均情况和最坏情况的复杂度是同数量级的;但对于一些算法来说,最坏情况的复杂度却要比平均情况高一个数量级,用最坏情况去衡量它的复杂度就会将其评价为不够快的算法,这也不够公平。

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    go实现堆排序、快速排序、桶排序算法

    它的最坏,最好,平均时间复杂度均为O(nlogn),它也是不稳定排序。首先简单了解下堆结构。...,其平均运行时间为O(N*1ogN) 。...快速排序的最坏情况: 快速排序的最坏的情况就是当分组重复生成一个空序列的时候,这时候其运行时间就变为O(N*N)快速排序的平均情况: 平均情况下是O(N*logN)。  三...., 13, 28, 109] 对其进行桶排序: 复杂度 平均时间复杂度:O(n + k) 最佳时间复杂度:O(n + k) 最差时间复杂度:O(n ^ 2) 空间复杂度:O(n * k) 稳定性:稳定...  桶排序最好情况下使用线性时间O(n),桶排序的时间复杂度,取决与对各个桶之间数据进行排序的时间复杂度,因为其它部分的时间复杂度都为O(n)。

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