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算法的时间复杂度定义

发布时间: 2022-03-11 23:01:07

A. 算法的时间复杂度是什么

算法的时间复杂度,是一个用于度量一个算法的运算时间的一个描述,本质是一个函数。

根据这个函数能在不用具体的测试数据来测试的情况下,粗略地估计算法的执行效率,换句话讲时间复杂度表示的只是代码执行时间随数据规模增长的变化趋势。

常用大O来表述,这个函数描述了算法执行所要时间的增长速度,记作f(n)。算法需要执行的运算次数(用函数表示)记作T(n)。存在常数 c 和函数 f(n),使得当 n >= c 时 T(n) <= f(n),记作 T(n) = O(f(n)),其中,n代表数据规模也就是输入的数据。

时间复杂度如何计算

1、常量阶:只要代码的执行时间不随 n 的增大而增长,这样代码的时间复杂度都记作 O(1)。或者说,一般情况下,只要算法中不存在循环语句、递归语句,即使有成千上万行的代码,其时间复杂度也是Ο(1)。

2、线性阶、n方阶:一般情况下,如果循环体内循环控制变量为线性增长,那么包含该循环的算法的时间复杂度为O(n),线性阶嵌套线性阶的算法时间复杂度为O(nⁿ),涉及下文乘法法则。

3、线性对数阶:当一个线性阶代码段法嵌套一个对数阶代码段,该算法的时间复杂度为O(nlogn)。

4、指数阶和阶乘阶:根据函数,随着n的增加,运行时间会无限急剧增加,因此效率非常低下。

B. 时间复杂度的定义

在计算机科学中,算法的时间复杂度是一个函数,它定量描述了该算法的运行时间。这是一个关于代表算法输入值的字符串的长度的函数。时间复杂度常用大O符号表述,不包括这个函数的低阶项和首项系数。

C. 算法的时间复杂度是指什么

就是对算法执行时所花时间的度量。一般为问题规模的函数。

计算机科学中,算法的时间复杂度是一个函数,它定量描述了该算法的运行时间。这是一个关于代表算法输入值的字符串的长度的函数。时间复杂度常用大O符号表述,不包括这个函数的低阶项和首项系数。使用这种方式时,时间复杂度可被称为是渐近的,它考察当输入值大小趋近无穷时的情况。

算法复杂度分为时间复杂度和空间复杂度。其作用: 时间复杂度是指执行算法所需要的计算工作量;而空间复杂度是指执行这个算法所需要的内存空间。算法的复杂性体现在运行该算法时的计算机所需资源的多少上,计算机资源最重要的是时间和空间资源,因此复杂度分为时间和空间复杂度。

相关内容解释:

函数在数学上的定义:给定一个非空的数集A,对A施加对应法则f,记作f(A),得到另一数集B,也就是B=f(A)。那么这个关系式就叫函数关系式,简称函数。

简单来讲,对于两个变量x和y,如果每给定x的一个值,y都有唯一一个确定的值与其对应,那么我们就说y是x的函数。其中,x叫做自变量,y叫做因变量。

D. 算法时间复杂度是多少

算法的时间复杂度是一个函数,它定性描述该算法的运行时间。

这是一个代表算法输入值的字符串的长度的函数。时间复杂度常用大O符号表述,不包括这个函数的低阶项和首项系数。使用这种方式时,时间复杂度可被称为是渐近的,亦即考察输入值大小趋近无穷时的情况。

算法的时间复杂度取决于什么

算法的时间复杂度取决于待处理数据的状态以及问题的规模。算法中的指令描述的是一个计算,当其运行时能从一个初始状态和(可能为空的)初始输入开始,经过一系列有限而清晰定义的状态,最终产生输出并停止于一个终态。一个状态到另一个状态的转移不一定是确定的。随机化算法在内的一些算法,包含了一些随机输入。

E. 什么是算法的时间复杂度

时间复杂度表面的意思就是代码花费的时间,但是一般使用这个概念的时候,更注重的是随着数据量增长,代码执行时间的增长情况。一般认为一个基本的运算为一次运行算,例如加减乘除判断等等
例1和例2时间复杂度都可以简单认为是o(N),一般用时间复杂度的时候要取一个下限即可,不用那么精确,可能你认为例1是o(2N)而例2是o(n),但实际上这两者对于时间复杂度的作用来说没区别,前面已经说了,时间复杂度关注的是数据量的增长导致的时间增长情况,o(2N)和o(n)在数据量增加一倍的时候,时间开销都是增加一倍(线性增长)。

又例如两重循环的时间复杂度是o(N的平方),N扩大一倍,时间复杂度就扩大4倍。所以时间复杂度主要是研究增长的问题,一般效率较好的算法要控制在o(N)或者o(log2N)

F. 算法的时间复杂性是指( )。

算法的复杂度分时间复杂度和空间复杂度。
时间复杂度:在运行算法时所耗费的时间为f(n)(即 n的函数)。
空间复杂度:实现算法所占用的空间为g(n)(也为n的函数)。

G. 算法的时间复杂度是指什么

算法的时间复杂度是指:执行程序所需的时间。

一般情况下,算法中基本操作重复执行的次数是问题规模n的某个函数,用T(n)表示,若有某个辅助函数f(n),使得当n趋近无穷大时。

T(n)/f(n)的极限值为不等于零的常数,则称为f(n)是T(n)的同数量级函数。记作T(n)=O(f(n)),称O(f(n))为算法的渐进时间复杂度,简称时间复杂度。比如:

在 T(n)=4nn-2n+2 中,就有f(n)=nn,使得T(n)/f(n)的极限值为4,那么O(f(n)),也就是时间复杂度为O(n*n)。

时间复杂度中大O阶推导是:

推导大O阶就是将算法的所有步骤转换为代数项,然后排除不会对问题的整体复杂度产生较大影响的较低阶常数和系数。

有条理的说,推导大O阶,按照下面的三个规则来推导,得到的结果就是大O表示法:运行时间中所有的加减法常数用常数1代替。只保留最高阶项去除最高项常数。

其他常见复杂度是:

f(n)=nlogn时,时间复杂度为O(nlogn),可以称为nlogn阶。

f(n)=n³时,时间复杂度为O(n³),可以称为立方阶。

f(n)=2ⁿ时,时间复杂度为O(2ⁿ),可以称为指数阶。

f(n)=n!时,时间复杂度为O(n!),可以称为阶乘阶。

f(n)=(√n时,时间复杂度为O(√n),可以称为平方根阶。

H. 数据结构 算法时间复杂度定义

1)时间频度
一个算法执行所耗费的时间,从理论上是不能算出来的,必须上机运行测试才能知道。但我们不可能也没有必要对每个算法都上机测试,只需知道哪个算法花费的时间多,哪个算法花费的时间少就可以了。并且一个算法花费的时间与算法中语句的执行次数成正比例,哪个算法中语句执行次数多,它花费时间就多。一个算法中的语句执行次数称为语句频度或时间频度。记为T(n)。
2)时间复杂度
在刚才提到的时间频度中,n称为问题的规模,当n不断变化时,时间频度T(n)也会不断变化。但有时我们想知道它变化时呈现什么规律。为此,我们引入时间复杂度概念。
一般情况下,算法中基本操作重复执行的次数是问题规模n的某个函数,用T(n)表示,若有某个辅助函数f(n),使得当n趋近于无穷大时,T(n)/f(n)的极限值为不等于零的常数,则称f(n)是T(n)的同数量级函数。记作T(n)=O(f(n)),称O(f(n)) 为算法的渐进时间复杂度,简称时间复杂度。
在各种不同算法中,若算法中语句执行次数为一个常数,则时间复杂度为O(1),另外,在时间频度不相同时,时间复杂度有可能相同,如T(n)=n^2+3n+4与T(n)=4n^2+2n+1它们的频度不同,但时间复杂度相同,都为O(n^2)。
按数量级递增排列,常见的时间复杂度有:
常数阶O(1),对数阶O(log(2)n),线性阶O(n),
线性对数阶O(nlog(2)n),平方阶O(n^2),立方阶O(n^3),...,
k次方阶O(n^k),指数阶O(2^n)。随着问题规模n的不断增大,上述时间复杂度不断增大,算法的执行效率越低。

I. 算法的时间复杂度定义

在进行算法分析时,语句总的执行次数T(n)是关于问题规模n的函数,进而分析T(n)随n的变化情况并确定T(n)的数量级。算法的时间复杂度,也就是算法的时间量度。记作:T(n)=O(f(n))。它表示随问题n的增大,算法执行时间的增长率和f(n)的增长率相同,称作算法的渐进时间复杂度,简称为时间复杂度。其中,f(n)是问题规模n的某个函数。
这样用大写O()来体现算法时间复杂度的记法,我们称之为大0记法。

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