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)10n^2 更重要)
时间复杂度

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
空间复杂度

实战技巧 💡

  1. for 循环计算时间复杂度
  2. 分析递归函数的调用次数
  3. 注意隐式空间(如栈空间)
  4. 使用 主定理 简化分治算法分析

延伸学习:算法类型大全 | 数据结构与复杂度

大O符号