美文网首页
各种基本算法与时间空间复杂度

各种基本算法与时间空间复杂度

作者: 二货豆子 | 来源:发表于2018-01-19 09:39 被阅读0次

排序算法

排序算法

五种查找算法总结 

一、顺序查找 

条件:无序或有序队列。 

原理:按顺序比较每个元素,直到找到关键字为止。   时间复杂度:O(n) 

二、二分查找(折半查找) 

条件:有序数组 

原理:查找过程从数组的中间元素开始,如果中间元素正好是要查找的元素,则搜素过程结束;      如果某一特定元素大于或者小于中间元素,则在数组大于或小于中间元素的那一半中查找,而且跟开始一样从中间元素开始比较。 

如果在某一步骤数组为空,则代表找不到。      这种搜索算法每一次比较都使搜索范围缩小一半。   时间复杂度:O(logn) 

三、二叉排序树查找 

条件:先创建二叉排序树: 

1. 若它的左子树不空,则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值;       2. 若它的右子树不空,则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值;       3. 它的左、右子树也分别为二叉排序树。   原理: 

在二叉查找树b中查找x的过程为:     1. 若b是空树,则搜索失败,否则: 

2. 若x等于b的根节点的数据域之值,则查找成功;否则:     3. 若x小于b的根节点的数据域之值,则搜索左子树;否则: 

4. 查找右子树。 

  时间复杂度:   O(log2(n))

四、哈希表法(散列表) 

条件:先创建哈希表(散列表) 

原理:根据键值方式(Key value)进行查找,通过散列函数,定位数据元素。   时间复杂度:几乎是O(1),取决于产生冲突的多少。 

五、分块查找 

原理:将n个数据元素"按块有序"划分为m块(m ≤ n)。 

每一块中的结点不必有序,但块与块之间必须"按块有序";即第1块中任一元素的关键字都必须小于第2块中任一元素的关键字; 

     而第2块中任一元素又都必须小于第3块中的任一元素,……。   然后使用二分查找及顺序查找。

五大基本算法:

分治法

基本思想

将一个问题,分解为多个子问题,递归的去解决子问题,最终合并为问题的解

适用情况

1.问题分解为小问题后容易解决

2.问题可以分解为小问题,即最优子结构

3.分解后的小问题解可以合并为原问题的解

4.小问题之间互相独立

实例

1.二分查找

2.快速排序

3.合并排序

4.大整数乘法

5.循环赛日程表

动态划分算法

基本思想

将问题分解为多个子问题(阶段),按顺序求解,前一个问题的解为后一个问题提供信息

适用情况

1.最优化原理:问题的最优解所包含的子问题的解也是最优的,即最优子结构

2.无后效性:某个状态一旦确定,就不受以后决策的影响

3.有重叠子问题

说明

递推关系是从次小的问题开始到较大问题的转化,往往可以用递归来实现,可以利用之前产生的子问题的解来减少重复的计算

回溯法

基本思想

选优搜索法,走不通就退回重选,按照深度优先搜索的策略,从根节点出发,深度搜索解空间

步骤

1.确定解空间

2.确定节点的扩展搜索规则

3.深度优先方式搜索解空间,用剪枝法避免无效搜索

分支界限法

基本思想

与回溯法类似,也是在解空间里搜索解得算法,不同点是,回溯法寻找所有解,分支界限法搜索一个解或者最优解

分支:广度优先策略或者最小耗费(最大效益)优先

分支搜索方式:FIFO、LIFO、优先队列式、分支界限搜索算法

贪心算法

基本思想

不从总体最优考虑,仅考虑局部最优解,问题必须具备后无效性

步骤

1.将问题分解为多个子问题

2.得到问题的局部最优解

3.合并子问题的局部最优解

适用情况

1.局部最优策略能导致全局最优解

2.子问题后无效性

相关文章

  • 数据结构学习大纲

    第一章 绪论 数据结构基本概念数据结构基本概念算法的基本概念算法的时间复杂度与空间复杂度分析基础时间复杂度分析空间...

  • 一位算法工程师的自我修养

    数据结构与算法 基本算法思想动态规划贪心算法回溯算法分治算法枚举算法 算法基础 时间复杂度 空间复杂度 最大复杂度...

  • 各种基本算法与时间空间复杂度

    排序算法 五种查找算法总结 一、顺序查找 条件:无序或有序队列。 原理:按顺序比较每个元素,直到找到关键字为止。时...

  • 各种排序算法的时间与空间复杂度

    各种排序算法的时间复杂度和空间复杂度

  • 算法

    重拾算法:算法效率分析(一)(空间复杂度和时间复杂度) 详解算法的各种复杂度的差别有多大(带图) 算法复杂度 选择...

  • 数据结构与算法-复杂度分析

    时间、空间复杂度:衡量算法执行小路的指标,数据结构与算法离不开时间、空间复杂度分析,复杂度分析是算法的精髓。 为什...

  • 算法复杂度基本知识

    1.基本概念.时间复杂度: 当前算法所消耗的时间。空间复杂度: 当前算法所消耗的空间。评价一个算法的好坏主要看这个...

  • 算法复杂度

    算法复杂度 = 时间复杂度 + 空间复杂度 时间复杂度计算方法 1.一般情况下,算法中基本操作重复执行的次数是问题...

  • 时间复杂度&空间复杂度

    算法的时间复杂度和空间复杂度统称为算法的复杂度。 时间复杂度 时间复杂度实际上是一个函数,该函数计算的是执行基本操...

  • 数据结构(一)时间复杂度

    简介:如果想对数据结构和算法有基本的了解和认识,那么算法复杂度是前提,算法复杂度包含时间复杂度和空间复杂度,具体概...

网友评论

      本文标题:各种基本算法与时间空间复杂度

      本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/gpvwoxtx.html