【算法基础】o(1), o(n), o(logn), o(nlogn)

2024-04-23 03:38
文章标签 算法 基础 logn nlogn

本文主要是介绍【算法基础】o(1), o(n), o(logn), o(nlogn),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

 由于平时接触算法比较少,今天看资料看到了o(1),都不知道是什么意思,百度之后才知道是什么意思。

        描述算法复杂度时,常用o(1), o(n), o(logn), o(nlogn)表示对应算法的时间复杂度,是算法的时空复杂度的表示。不仅仅用于表示时间复杂度,也用于表示空间复杂度。 

O后面的括号中有一个函数,指明某个算法的耗时/耗空间与数据增长量之间的关系。其中的n代表输入数据的量。 

        比如时间复杂度为O(n),就代表数据量增大几倍,耗时也增大几倍。比如常见的遍历算法。再比如时间复杂度O(n^2),就代表数据量增大n倍时,耗时增大n的平方倍,这是比线性更高的时间复杂度。比如冒泡排序,就是典型的O(n^2)的算法,对n个数排序,需要扫描n×n次。 

        再比如O(logn),当数据增大n倍时,耗时增大logn倍(这里的log是以2为底的,比如,当数据增大256倍时,耗时只增大8倍,是比线性还要低的时间复杂度)。二分查找就是O(logn)的算法,每找一次排除一半的可能,256个数据中查找只要找8次就可以找到目标。 

        O(nlogn)同理,就是n乘以logn,当数据增大256倍时,耗时增大256*8=2048倍。这个复杂度高于线性低于平方。归并排序就是O(nlogn)的时间复杂度。 

        O(1)就是最低的时空复杂度了,也就是耗时/耗空间与输入数据大小无关,无论输入数据增大多少倍,耗时/耗空间都不变。 哈希算法就是典型的O(1)时间复杂度,无论数据规模多大,都可以在一次计算后找到目标(不考虑冲突的话)。

 

数据知识拓展:

log即为对数函数.

lg5=lg(10/2)=lg10-lg2=1-0.3010=0.6990。对数函数lg,是以10为底的对数(常用对数),如lg 10=1。

对数函数是6类基本初等函数之一。其中对数的定义:

如果ax=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记zd作x=logaN,读作以a为底N的对数,其中a叫做对数的底数,N叫做真数。

扩展资料

1、对数函数性质

对于对数函数y=logₐx,其中a叫做对数的底数,x叫做真数。

当a>1时,如果底数一样,真数越大,函数值越大。

当0<a<1时,如果底数一样,真数越小,函数值越大。

2、对数函数运算公式

(1)和差公式

logₐM+logₐN=logₐ(M*N)、logₐM-logₐN=logₐ(M/N)

(2)换底公式

logₐM=logₑM/logₑa

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