了解时间复杂度和空间复杂度

news2024/11/24 15:50:31

在学习数据结构前,我们需要了解时间复杂度和空间复杂度的概念,这能够帮助我们了解数据结构。

算法效率分为时间效率和空间效率

时间复杂度

一个算法的复杂度与其执行的次数成正比。算法中执行基础操作的次数,为算法的时间复杂度。

我们采用大O的渐进表示法。

推导大O阶方法:
1用常数1取代运行时间中的所有加法常数
2在修改后的运行次数函数中,保留最高阶项。
3如果最高阶项存在且不是1,则去除与这个项目相乘的常数。得到的结果就是大O阶。

有些算法的时间复杂度存在最好、平均和最坏情况:
最坏情况:任意输入规模的最大运行次数(上界)
平均情况:任意输入规模的期望运行次数
最好情况:任意输入规模的最小运行次数(下界)

在实际中一般情况关注的是算法的最坏运行情况

举例:

冒泡排序的时间复杂度

 从这个例子我们知道了,不是一层循环时间复杂度就是N,两层就是N^2要看具体算法实现。

二分法时间复杂度分析:

 阶乘递归的时间复杂度

 空间复杂度

对临时储存空间占用大小的量度。计算的是变量的个数。

首先来看冒泡排序的时间复杂度

循环走了N次,重复利用的是一个空间。

斐波那契数列的空间复杂度:

 阶乘的时间复杂度:

算法题

消失的数字

面试题 17.04. 消失的数字 - 力扣(LeetCode)


 

思路1:

排序,如果后一个数字不等于前一个数字加1,那么前一个数字加1,就是要寻找的消失的数字。

这种方法的时间复杂度是N*lgN

思路2:

把0到N加起来,再减去各个数字,得到的数字就是消失的数字。这里的时间复杂度是O(N)。如果先累加,时间复杂度是0(N),依次遍历一遍为O(N)。

int missingNumber(int* nums, int numsSize){
    int N=numsSize;
    int ret=(0+N)*(N+1)/2;
    for(int i=0;i<numsSize;++i)
    {
        ret-=nums[i];
    }
    return ret;

}

思路3:

把数组中的所有数字跟0到N异或,剩下的数字就是消失的数字。(我们知道,x^x=0,0^x=x)



int missingNumber(int* nums, int numsSize){
    int N=numsSize;
    int x=0;
    for(int i=0;i<numsSize;i++)
    {
        x^=nums[i];//x将包含数组nums中所有元素的异或结果
    }
    for(int j=0;j<=N;j++)
    {
        x^=j;
    }
    return x;

}

189. 轮转数组 - 力扣(LeetCode)

思路1:旋转k次

void rotate(int* nums, int numsSize, int k) {
    //首先把最后一个数储存起来
    for(int i=0;i<k;i++)
    {
    int tmp=nums[numsSize-1];
    for(int i=numsSize-2;i>=0;i--)
    {
        nums[i+1]=nums[i];
    }
    nums[0]=tmp;
    }
}

思路2:三段逆置

前k个逆置

后k个逆置

再整体逆置

void Reverse(int*nums,int left,int right)
{
    while(left<right)
    {
        int tmp=nums[left];
        nums[left]=nums[right];
        nums[right]=tmp;
        left++;
        right--;
    }
}
void rotate(int* nums, int numsSize, int k) 
{
    if(k>=numsSize)
    {
        k%=numsSize;
    }
    Reverse(nums,numsSize-k,numsSize-1);
    Reverse(nums,0,numsSize-k-1);
    Reverse(nums,0,numsSize-1);
}

思路3:

以空间换时间

 

void _rotate(int*nums,int numsSize,int k,int*tmp)
{
    k%=numsSize;
    int n=numsSize;
    memcpy(tmp,nums+n-k,sizeof(int)*k);//将数组最后 k 个元素复制到 tmp 数组的前 k 个位置
    memcpy(tmp+k,nums,sizeof(int)*(n-k));//将数组的前 (n-k) 个元素复制到 tmp 数组的剩余位置  
    memcpy(nums,tmp,sizeof(int)*(n));// // 将 tmp 数组的内容复制回 nums 数组 
}
void rotate(int* nums, int numsSize, int k) 
{
   int tmp[numsSize];
   _rotate(nums,numsSize,k,tmp);
}

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1626528.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

墨水屏技术在工业智能化领域的创新应用

墨水屏技术在工业智能化领域的创新应用 随着科技的快速发展&#xff0c;各种显示技术层出不穷&#xff0c;其中墨水屏作为一种独特的显示技术&#xff0c;逐渐在工业领域展现出其独特的优势和价值。墨水屏以其低功耗、高对比度和阅读舒适度高等特点&#xff0c;正成为工业应用…

9【PS作图】像素画Tips

放大缩小 “窗口”-排列-为…画布新建窗口&#xff0c;就可以新建一个窗口&#xff0c;实时看作图效果 如果要保持放大或缩小的像素画仍然保持硬边缘&#xff0c;需要设置两个东西 将 编辑 > 首选项 > 常规 中的 插值方式 改为 “邻近&#xff08;靠近硬边缘&#xff09…

android脱壳第二发:grpc-dumpdex加修复

上一篇我写的dex脱壳&#xff0c;写到银行类型的app的dex修复问题&#xff0c;因为dex中被抽取出来的函数的code_item_off 的偏移所在的内存&#xff0c;不在dex文件范围内&#xff0c;所以需要进行一定的修复&#xff0c;然后就停止了。本来不打算接着搞得&#xff0c;但是写了…

Hadoop伪分布式平台搭建

搭建Hadoop伪分布式环境是在单台机器上模拟完整的Hadoop分布式系统&#xff0c;使得所有的Hadoop守护进程&#xff08;如NameNode、DataNode、ResourceManager、NodeManager等&#xff09;都在同一台机器上运行。这样可以在一台机器上体验Hadoop的分布式特性&#xff0c;适合学…

openWebUI+ollamawindows+不用docker+webLite本地安装

openWebUI & ollama & windows & 不用docker & webLite 本地安装 总结一下安装教程 10核CPU16G内存 两个web框架都可以&#xff0c;先说简单的 ollama-webui-lite(https://github.com/ollama-webui/ollama-webui-lite) 轻量级&#xff0c;只使用nodejs 先装…

RTK负载(4K可见光+高分热成像+超广角+激光测距)四光AI智能识别跟踪吊舱技术详解

无人机光电吊舱的RTK负载&#xff08;4K可见光高分热成像超广角激光测距&#xff09;AI智能识别跟踪吊舱技术是一种高度集成和先进的无人机观测系统。系统结合了无人机的飞行能力和光电吊舱的多功能传感器&#xff0c;通过集成RTK&#xff08;实时动态差分定位&#xff09;技术…

php 编译安装oracel扩展

第一步安装Oracle客户端 1&#xff0c;需要下载基础包和sdk oracle客户端下载链接&#xff1a;Oracle Instant Client Downloads for Linux x86-64 (64-bit) https://www.oracle.com/database/technologies/instant-client/linux-x86-64-downloads.html 选择最新版本 versi…

【智能算法】向日葵优化算法(SFO)原理及实现

目录 1.背景2.算法原理2.1算法思想2.2算法过程 3.结果展示4.参考文献 1.背景 2019年&#xff0c;GF Gomes等人受到自然界向日葵运动行为启发&#xff0c;提出了向日葵优化算法&#xff08;Sunflower Optimization, SFO&#xff09;。 2.算法原理 2.1算法思想 SFO模拟向日葵行…

数据库原理与应用实验二 SQL SERVER查询分析器的使用

实验目的和要求 熟悉SQL SERVER环境&#xff0c;熟悉查询分析器的使用&#xff0c;能够熟练运用sql命令完成数据库&#xff0c;基本表、主码、外码和其它必要的约束条件的定义。 实验环境 Windows10 SQLServer 实验内容与过程 1 利用sql建立图书管理数据库&#xff0c;并定…

勒索软件安全防护手册

文章目录 相关背景勒索软件概述勒索软件主要类型文件加密类勒索软件数据窃取类勒索软件系统加密类勒索软件。屏幕锁定类勒索软件 勒索软件典型传播方式利用安全漏洞传播利用钓鱼邮件传播利用网站挂马传播利用移动介质传播利用软件供应链传播利用远程桌面入侵传播 典型勒索软件攻…

string的OJ题

1.字符串相加 给定两个字符串形式的非负整数 num1 和num2 &#xff0c;计算它们的和并同样以字符串形式返回。 你不能使用任何內建的用于处理大整数的库&#xff08;比如 BigInteger&#xff09;&#xff0c; 也不能直接将输入的字符串转换为整数形式。 思路&#xff1a;从字…

区块链技术与应用学习笔记(10-11节)——北大肖臻课程

目录 10.分岔 ①什么是分叉&#xff1f; ②导致分叉的原因&#xff1f; ③在比特币新共识规则发布会会导致什么分叉&#xff1f; 什么是硬分叉&#xff1f; 硬分叉例子&#xff1f; 什么是软分叉&#xff1f; 软分叉和硬分叉区别&#xff1f; 软分叉实例 11.问答 转…

【java数据结构-优先级队列向下调整Topk问题,堆的常用的接口详解】

&#x1f308;个人主页&#xff1a;努力学编程’ ⛅个人推荐&#xff1a;基于java提供的ArrayList实现的扑克牌游戏 |C贪吃蛇详解 ⚡学好数据结构&#xff0c;刷题刻不容缓&#xff1a;点击一起刷题 &#x1f319;心灵鸡汤&#xff1a;总有人要赢&#xff0c;为什么不能是我呢 …

SpringBoot+MyBatis-Plus+jsqlparser实现多租户功能

前言 多租户技术&#xff08;multi-tenancy technology&#xff09;是一种软件架构技术&#xff0c;它允许在单个系统实例上为多个用户或组织提供服务&#xff0c;同时确保这些用户之间数据的隔离性。在多租户架构中&#xff0c;每个租户&#xff08;可以是个人用户、企业、组…

第三节:多路选择器

1.二选一数据选择器&#xff0c;要求如下&#xff1a; 【注】 always语句块里赋值的变量需要是reg型 module fn_sw(a,b,sel,y); input a,b,sel; output y; assign y (sel0)?(a&b):(a^b); endmodule timescale 1ns/10ps module fn_sw_tb; reg a,b,sel; wire y;fn_sw fn_…

python 编程小技巧:# type: 类型注释语法

# type: 是 Python 3.5 引入的一种类型注释语法&#xff0c;用于在代码中指定变量、函数、方法等对象的类型信息&#xff0c;以便 IDE 和类型检查工具等工具能够更好地理解和分析代码。具体来说&#xff0c;# type: 后面可以跟一个类型注释&#xff0c;用于指定对象的类型&…

github+PicGo+obsidian来作为你的免费高效可靠图床吧

前提 一直以来 博客的图床问题都是个大问题 ,如何找到一个 可靠并且 方便的搭建方式 非常重要 今天介绍一种 githubpicGoobsidian的搭建方式 准备github库 生成个人github token 找到个人 设置 生成一个新token 或者已经有的直接用 新生成的token 需要记录下来 这可能是你最后…

Linux---自定义协议

应用层协议 一、协议定制---以网络计算器为例 网络计算机功能---进行-*/^&|的运算并返回结果 请求和响应的结构体如下 // Protocol.hpp #pragma once #include <iostream> #include <memory> class Request { public:Request(){}Request(int data_x, int da…

详解23种设计模式——单例模式

单例模式 | CoderMast编程桅杆单例模式 单例模式是最常用的设计模式之一&#xff0c;他可以保证在整个应用中&#xff0c;某个类只存在一个实例化对象&#xff0c;即全局使用到该类的只有一个对象&#xff0c;这种模式在需要限制某些类的实例数量时非常有用&#xff0c;通常全局…

不使用加减运算符实现整数加和减

文章目录 进位 进位 加粗 最近想出了不适用运算符实现加与减 首先按位与找出的是需不需要进位 按位与是两边同时为1,则为1,那么如果两边同时为1的话,是不是就该进位?所以我们用按位与来判断是否需要进位 然后再按位异或找出不同的位数 按位异或是两边不相等,也就是1 和 0的时…