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Java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法——排序(基礎(chǔ)概念)

jzzlee / 894人閱讀

摘要:排序算法索引待更數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法桶排序數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法快速排序時(shí)間復(fù)雜度算法的時(shí)間復(fù)雜度是一個函數(shù),其定量的描述了一個算法運(yùn)行時(shí)間和輸入規(guī)模之間的關(guān)系??偨Y(jié)在介紹排序算法之前,本篇先對后面排序算法的基本概念說叨說叨,打下一個基礎(chǔ)鋪墊。

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前言:Java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法專題會不定時(shí)更新,歡迎各位讀者監(jiān)督。在介紹各類排序算法之前,本篇先聊聊算法中的一些必備知識。

0、排序算法索引(待更)

Java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法——桶排序
Java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法——快速排序

1、時(shí)間復(fù)雜度

算法的時(shí)間復(fù)雜度是一個函數(shù),其定量的描述了一個算法運(yùn)行時(shí)間和輸入規(guī)模之間的關(guān)系。通常用O表示,且不包括這個函數(shù)的低階和首項(xiàng)系數(shù)。如果一個算法的執(zhí)行時(shí)間為2n^2+5n+4,那么該算法時(shí)間復(fù)雜度就可以表示為O(n^2)。

一般的時(shí)間復(fù)雜度,由好到壞大概有這么幾種O(1)、O(logn)、O(n)、O(nlogn)、O(n^k)(k>=2),一般情況下,當(dāng)算法時(shí)間復(fù)雜度高于O(n^2)時(shí),性能就變得相當(dāng)差,此時(shí)就該想辦法尋求更優(yōu)的方案。

O(n^2)的情形
    for(int i=0;i
O(nlogn)的情形
    for(int i=0;i
O(logn)的情形
    for(int i=0;i
O(1)的情形
    //與n無關(guān)的有限次的表達(dá)式,例如賦值,簡單的運(yùn)算等
2、空間復(fù)雜度

空間復(fù)雜度是一個算法執(zhí)行過程中所消耗的臨時(shí)空間的一個度量。同時(shí)間復(fù)雜度一樣,也不包括這個度量函數(shù)的低階項(xiàng)和首項(xiàng)系數(shù)。相對的應(yīng)的,空間復(fù)雜度也有O(1)、O(logn)、O(n)、O(nlogn)、O(n^k)(k>=2)。

3、穩(wěn)定性

在排序算法中,評估一個算法的優(yōu)劣,除了時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度以外,還有一個衡量指標(biāo)就是穩(wěn)定性。在一個待排序的序列中,可能存在多個相等的項(xiàng),經(jīng)過排序后如果這些項(xiàng)的相對次序保持不變,則我們說這個算法是穩(wěn)定的,否則就是不穩(wěn)定的。

研究穩(wěn)定性的意義在于,如果算法是穩(wěn)定的,那么第一個元素排序的結(jié)果可以被第二個等值的元素在排序時(shí)所用,也就是說可以避免多余的比較。

4、總結(jié)

在介紹排序算法之前,本篇先對后面排序算法的基本概念說叨說叨,打下一個基礎(chǔ)鋪墊。

排序算法索引(待更)
Java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法——桶排序
Java數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法——快速排序
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