【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)


相关文章
|
6天前
|
监控 算法 网络协议
Java 实现局域网电脑屏幕监控算法揭秘
在数字化办公环境中,局域网电脑屏幕监控至关重要。本文介绍用Java实现这一功能的算法,涵盖图像采集、数据传输和监控端显示三个关键环节。通过Java的AWT/Swing库和Robot类抓取屏幕图像,使用Socket进行TCP/IP通信传输图像数据,并利用ImageIO类在监控端展示图像。整个过程确保高效、实时和准确,为提升数字化管理提供了技术基础。
37 15
|
3月前
|
存储 人工智能 算法
数据结构与算法细节篇之最短路径问题:Dijkstra和Floyd算法详细描述,java语言实现。
这篇文章详细介绍了Dijkstra和Floyd算法,这两种算法分别用于解决单源和多源最短路径问题,并且提供了Java语言的实现代码。
101 3
数据结构与算法细节篇之最短路径问题:Dijkstra和Floyd算法详细描述,java语言实现。
|
3月前
|
机器学习/深度学习 缓存 算法
Python算法设计中的时间复杂度与空间复杂度,你真的理解对了吗?
【10月更文挑战第4天】在Python编程中,算法的设计与优化至关重要,尤其在数据处理、科学计算及机器学习领域。本文探讨了评估算法性能的核心指标——时间复杂度和空间复杂度。通过详细解释两者的概念,并提供快速排序和字符串反转的示例代码,帮助读者深入理解这些概念。同时,文章还讨论了如何在实际应用中平衡时间和空间复杂度,以实现最优性能。
86 6
|
12天前
|
缓存 算法 搜索推荐
Java中的算法优化与复杂度分析
在Java开发中,理解和优化算法的时间复杂度和空间复杂度是提升程序性能的关键。通过合理选择数据结构、避免重复计算、应用分治法等策略,可以显著提高算法效率。在实际开发中,应该根据具体需求和场景,选择合适的优化方法,从而编写出高效、可靠的代码。
25 6
|
3月前
|
搜索推荐 算法
插入排序算法的平均时间复杂度解析
【10月更文挑战第12天】 插入排序是一种简单直观的排序算法,通过不断将未排序元素插入到已排序部分的合适位置来完成排序。其平均时间复杂度为$O(n^2)$,适用于小规模或部分有序的数据。尽管效率不高,但在特定场景下仍具优势。
|
3月前
|
机器学习/深度学习 存储 缓存
数据结构与算法学习十:排序算法介绍、时间频度、时间复杂度、常用时间复杂度介绍
文章主要介绍了排序算法的分类、时间复杂度的概念和计算方法,以及常见的时间复杂度级别,并简单提及了空间复杂度。
51 1
数据结构与算法学习十:排序算法介绍、时间频度、时间复杂度、常用时间复杂度介绍
|
3月前
|
机器学习/深度学习 算法 搜索推荐
让星星⭐月亮告诉你,Java冒泡排序及其时间复杂度计算
冒泡排序是一种简单的排序算法,通过多次遍历数组,每次比较相邻元素并交换位置,将较小的元素逐步移至数组前端。第一轮结束后,最小值会位于首位;第二轮则将次小值置于第二位,依此类推。经过 (n-1) 轮遍历后,数组完成排序。冒泡排序的时间复杂度为 O(n²),在最优情况下(已排序数组)时间复杂度为 O(n)。示例代码展示了如何实现冒泡排序。
79 1
|
3月前
|
算法 搜索推荐 Java
java 后端 使用 Graphics2D 制作海报,画echarts图,带工具类,各种细节:如头像切割成圆形,文字换行算法(完美实验success),解决画上文字、图片后不清晰问题
这篇文章介绍了如何使用Java后端技术,结合Graphics2D和Echarts等工具,生成包含个性化信息和图表的海报,并提供了详细的代码实现和GitHub项目链接。
161 0
java 后端 使用 Graphics2D 制作海报,画echarts图,带工具类,各种细节:如头像切割成圆形,文字换行算法(完美实验success),解决画上文字、图片后不清晰问题
|
3月前
|
算法 Java 数据中心
探讨面试常见问题雪花算法、时钟回拨问题,java中优雅的实现方式
【10月更文挑战第2天】在大数据量系统中,分布式ID生成是一个关键问题。为了保证在分布式环境下生成的ID唯一、有序且高效,业界提出了多种解决方案,其中雪花算法(Snowflake Algorithm)是一种广泛应用的分布式ID生成算法。本文将详细介绍雪花算法的原理、实现及其处理时钟回拨问题的方法,并提供Java代码示例。
98 2
|
3月前
|
存储 算法
算法的时间复杂度和空间复杂度
本文详细讨论了算法的时间复杂度和空间复杂度,包括它们的概念、计算方法和常见复杂度的对比,并通过多个实例解释了如何计算算法的时间和空间复杂度。
215 0
算法的时间复杂度和空间复杂度

热门文章

最新文章