首先时间复杂度是什么,用来干什么的:
1.它是一个函数。
2.它描述执行算法所需要的计算工作量;
3.常用大写O表示。
常用术语及其含义:
n:问题规模
T(n):函数(n的函数),基本操作重复执行的次数。
f(n):一个辅助函数。
同数量级函数:当n趋于无穷大时,T(n)/f(n)的极限值为不等于零的常数,则称f(n)是T(n)的同数量级函数。记作:T(n) = O(f(n)),称O(f(n))为算法的时间复杂度。T(n)的同数量级即f(n)的值有(1,log2n,n,n log2n ,n的平方,n的三次方,2的n次方,n!).
计算方法:
先找出算法的基本操作,然后根据相应的各语句确定它的执行次数,再找出 T(n) 的同数量级,找出后,f(n) = 该数量级,若 T(n)/f(n) 求极限可得到一常数c,则时间复杂度T(n) = O(f(n))。
for(i=1; i<=n; ++i) { for(j=1; j<=n; ++j) { c[i][j] = 0;//该步骤属于基本操作执行次数:n的平方次 for(k=1; k<=n; ++k) c[i][j] += a[i][k] * b[k][j];//该步骤属于基本操作执行次数:n的三次方次 } }
则有 T(n) = n 的平方+n的三次方,根据上面括号里的同数量级,我们可以确定 n的三次方 为T(n)的同数量级
则有 f(n) = n的三次方,然后根据 T(n)/f(n) 求极限可得到常数c
则该算法的时间复杂度:T(n) = O(n^3) 注:n^3即是n的3次方。
分类:
按数量级递增排列,常见的时间复杂度有:
常数阶O(1),对数阶O( ),线性阶O(n),
线性对数阶O(nlog2n),平方阶O(n2),立方阶O(n3),...,
k次方阶O(nk),指数阶O(2n)。随着问题规模n的不断增大,上述时间复杂度不断增大,算法的执行效率越低。