• 时间复杂度总结


    描述时间复杂度的渐进记号

    Θ

    定义:

    [f(n)=Theta(g(n))\ exist c_1,c_2,n_0,使得:forall ngeq n_0,有 0leq c_1g(n)leq f(n)leq c_2g(n) ]

    即存在常数c1,c2,使得在n足够大(n>n0)的时候,f(n)能被夹在c1g(n),c2g(n)中间,称g(n)f(n)的渐进紧确界。Θ符号确定了一个函数的渐进上界和下界,即时间复杂度定为g(n)的常数倍。

    O

    定义:

    [f(n)=O(g(n))\ exist c,n_0,使得:forall ngeq n_0,有 0leq f(n)leq cg(n) ]

    即存在常数c,使得在n足够大(n>n0)的时候,f(n)的上界是cg(n)O符号确定了一个函数的渐进上界,这个上界可能是渐进紧确的,也可能不是,即最坏情况下复杂度为c*g(n),但是不一定取到最坏情况。通常都采用O符号表示算法的时间复杂度。

    o

    定义:

    [f(n)=o(g(n))\ forall c,quad exist n_0,使得:forall ngeq n_0,有 0leq f(n)< cg(n) ]

    即存对于任意常数c,均有在n足够大(n>n0)的时候,f(n)会小于cg(n)o符号确定了一个函数的渐进上界,这个上界不是渐进紧确的,即复杂度一定不超过g(n),即使在最坏情况下也达不到g(n)的程度。

    Ω,ω

    O,o类似,Ω,ω分别定义了f(n)的渐进下界和渐进非紧确下界,不过使用比较少,不多论述。

    时间复杂度的计算

    循环为主的算法,一般直接计算循环次数即可。

    而对于递归算法,要写出递归式,然后求解,令T(n)表示规模为n的数据的运行时间。大致可以分成两种情况

    1. T(n)=T(n-a)+f(n)。即每次递归将问题规模缩小一个常数。这种情况一般直接将公式整体展开求级数和即可,即使不能求精确解也能利用放缩估计上界。不过并不是所有类似的递归式都能如此求解(如暴力递归计算斐波那契数列的算法的时间复杂度)。
    2. T(n)=aT(n/b)+f(n)。即每次递归将问题规模缩小常数倍,并分解成若干个缩小规模的子问题,每次需要f(n)的时间求解,合并,分解。这种情况一般用主定理求解

    主定理(简化版本):

    [令f(n)=Theta(n^d)\ if quad d>log_b(a),quad T(n)=O(n^d)\ if quad d=log_b(a),quad T(n)=O(n^d*log(n))\ if quad d<log_b(a),quad T(n)=O(n^{log_b(a)}) ]

  • 相关阅读:
    LeetCode --- 65. Valid Number
    算法题:A除以B
    Oracle之PLSQL
    Explicit Semantic Analysis (ESA)
    POJ 2533 Longest Ordered Subsequence
    产品研发管理(二):使用SubVersion进行代码管理
    机器学习——深度学习(Deep Learning)
    豌豆夹Redis解决方式Codis源代码剖析:Proxy代理
    Qt之QHeaderView加入复选框
    Linux禁用显示“缓冲调整”
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/cryingrain/p/15333190.html
Copyright © 2020-2023  润新知