java数据结构和算法——平均时间复杂度、最坏时间复杂度及空间复杂度介绍

一、平均时间复杂度

  • 指所有可能的输入实例均以等概率出现的情况下,该算法的运行时间。

二、最坏时间复杂度

  • 最坏情况下的时间复杂度称最坏时间复杂度。
  • 一般讨论的时间复杂度均是最坏情况下的时间复杂度。这样做的原因是:最坏情况下的时间复杂度是算法在任何输入实例上运行时间的界限,这就保证了算法的运行时间不会比最坏情况更长。

三、平均时间复杂度和最坏时间复杂度是否一致,和算法有关,如下图

java数据结构和算法——平均时间复杂度、最坏时间复杂度及空间复杂度介绍

四、空间复杂度

  • 类似于时间复杂度的讨论,一个算法的空间复杂度(Space Complexity)定义为该算法所耗费的存储空间,它也是问题规模n的函数。
  • 空间复杂度(Space Complexity)是对一个算法在运行过程中临时占用存储空间大小的量度。有的算法需要占用的临时工作单元数与解决问题的规模n有关,它随着n的增大而增大,当n较大时,将占用较多的存储单元,例如快速排序和归并排序算法就属于这种情况。
  • 在做算法分析时,主要讨论的是时间复杂度。从用户使用体验上看,更看重的程序执行的速度。一些缓存产品(redis, memcache)和算法(基数排序)本质就是用空间换时间.