【Java】如何提高算法效率——时间复杂度和空间复杂度(二)

简介: 当我们学习编程语言到达一定程度之后,就会开始注重代码的效率,这时候就会开始研究算法这么个东西,算法顾名思义就是计算方法,就好比你做一道数学题,有简单的办法也有麻烦的办法,但是简单的办法不好理解,在代码里这个叫做可读性差,而麻烦的办法虽然麻烦,但是方便理解,可读性好。在算法里也有两个很重要的因素,时间复杂度和空间复杂度,不同的算法有不同的特点,根据需求应用合适的算法,才是真正提高代码效率的真谛,请往下看

空间复杂度

空间复杂度的概念

空间复杂度是对一个算法在运行过程中临时占用存储空间大小的量度 。空间复杂度不是程序占用了多少bytes的空间,因为这个也没太大意义,所以空间复杂度算的是变量的个数。空间复杂度计算规则基本跟实践复杂度类似,也使用大O渐进表示法。


常见计算举例

实例1:

// 计算bubbleSort的空间复杂度?
void bubbleSort(int[] array) {
for (int end = array.length; end > 0; end--) {
    boolean sorted = true;
    for (int i = 1; i < end; i++) {
        if (array[i - 1] > array[i]) {
            Swap(array, i - 1, i);
            sorted = false;
        }
    }
    if (sorted == true) {
        break;
    }
}
}

使用了常数个额外空间,所以空间复杂度为 O(1)

实例2:

// 计算fibonacci的空间复杂度?
int[] fibonacci(int n) {
long[] fibArray = new long[n + 1];
fibArray[0] = 0;
fibArray[1] = 1;
for (int i = 2; i <= n ; i++) {
 fibArray[i] = fibArray[i - 1] + fibArray [i - 2];
}
return fibArray; }

动态开辟了N个空间,空间复杂度为 O(N)

实例3:

// 计算阶乘递归Factorial的时间复杂度?
long factorial(int N) {
   return N < 2 ? N : factorial(N-1)*N;
}

递归调用了N次,开辟了N个栈帧,每个栈帧使用了常数个空间。空间复杂度为O(N)


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