時間複雜度的那些事

2021-08-22 00:04:48 字數 876 閱讀 5227

按數量級遞增排列依次為:常數階o(1)、對數階o(log2n)、線性階o(n)、線性對數階o(nlog2n)、平方階o(n^2)、立方階o(n^3)、k次方階o(n^k)、指數階o(2^n)。

1.一般情況下,演算法中基本操作重複執行的次數是問題規模n的某個函式,用t(n)表示,若有某個輔助函式f(n),使得當n趨近於無窮大時,t(n)/f(n)的極限值為不等於零的常數,則稱f(n)是t(n)的同數量級函式。記作t(n)=o(f(n)),稱o(f(n)) 為演算法的漸進時間複雜度,簡稱時間複雜度。

分析:隨著模組n的增大,演算法執行的時間的增長率和 f(n) 的增長率成正比,所以 f(n) 越小,演算法的時間複雜度越低,演算法的效率越高。

2. 在計算時間複雜度的時候,先找出演算法的基本操作,然後根據相應的各語句確定它的執行次數,再找出 t(n) 的同數量級(它的同數量級有以下:1,log2n,n,n log2n ,n的平方,n的三次方,2的n次方,n!),找出後,f(n) = 該數量級,若 t(n)/f(n) 求極限可得到一常數c,則時間複雜度t(n) = o(f(n))

例:演算法:

for(i=1; i<=n; ++i)

}根據上面括號裡的同數量級,我們可以確定 n的三次方 為t(n)的同數量級

然後根據 t(n)/f(n) 求極限可得到常數c

則該演算法的時間複雜度:t(n) = o(n^3) 

3.在pascal中比較容易理解,容易計算的方法是:看看有幾重for迴圈,只有一重則時間複雜度為o(n),二重則為o(n^2),依此類推,如果有二分則為o(logn),二分例如快速冪、二分查詢,如果乙個for迴圈套乙個二分,那麼時間複雜度則為o(nlogn)。

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