数据结构与算法简介
常见的数据结构与算法
一.数组结构:数组、链表、队列、栈、散列表、二叉树、堆、跳表、图、Trie树
二.算法思想:递归、排序、二分查找、搜索、哈希算法、贪心算法、分治算法、回溯算法、动态规划、字符串匹配
复杂度分析
时间复杂度
全称是渐进时间复杂度,表示算法的执行时间与数据规模之间的增长关系。
三点原则:
1. 只关注循环执行次数最多的一段代码
大 O 这种复杂度表示方法只是表示一种变化趋势。我们通常会忽略掉公式中的常量、低阶、系数,只需要记录一个最大阶的量级就可以了。所以,我们在分析一个算法、一段代码的时间复杂度的时候,也只关注循环执行次数最多的那一段代码就可以了。
2. 加法法则:总复杂度等于量级最大的那段代码的复杂度
3. 乘法法则:嵌套代码的复杂度等于嵌套内外代码复杂度的乘积`
与加法法则不同,有嵌套的情况,复杂度应为乘积。
常见的时间复杂度有以下几种:
1)常量阶:O(1)
2)对数阶:O(logn)
3)线性阶:O(n)
4)线性对数阶:O(nlogn)
5)平方阶:O(n ^ 2)
6)指数阶:O(2 ^ n)
7)阶乘阶:O(n!)
其中,1)-5)为多项式量级;6)、7)为非多项式量级,所对应的算法问题被称为非确定多项式问题(NP 问题,Non-Deterministic Polynomial)。
空间复杂度
全称就是渐进空间复杂度(asymptotic space complexity),表示算法的存储空间与数据规模之间的增长关系。
空间复杂度较时间复杂度来说要简单得多,只看要分析的代码分配了占用多少空间的变量即可,常见的空间复杂度就是 O(1)、O(n)、O(n2 ),对数阶的复杂度平时很少见
大O符号中指定的算法的增长顺序