在编程与算法学习中,复杂度分析是评估代码效率的核心技能!通过分析,我们可以判断算法在极端情况下的表现,从而优化性能。以下是关键知识点:
时间复杂度 ⏱️
- 定义:衡量算法执行时间随输入规模增长的变化趋势
- 常见类型:
- 常数时间 $O(1)$:如直接访问数组元素
- 对数时间 $O(\log n)$:如二分查找
- 线性时间 $O(n)$:如遍历链表
- 平方时间 $O(n^2)$:如双重循环
- 大O符号:忽略常数因子,只关注增长趋势(如
O(n^2)
比10n^2
更重要)
空间复杂度 📦
- 定义:评估算法所需额外内存空间
- 典型场景:
- 原地排序(如快速排序):$O(1)$
- 分治算法(如归并排序):$O(n)$
- 递归调用栈:$O(\log n)$ 或 $O(n)$
- 注意事项:空间复杂度通常低于时间复杂度,但需关注内存限制
实战技巧 💡
- 用
for
循环计算时间复杂度 - 分析递归函数的调用次数
- 注意隐式空间(如栈空间)
- 使用 主定理 简化分治算法分析