演算法複雜度表示(大O標記法)

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- 概念:     大O標記法:稱一個函數g(n)是O(f(n)),若且唯若存在常數c>0和n0>=1,對一切n>n0均有|g(n)|<=c|f(n)|成立,也稱函數g(n)以f(n)為界或者稱g(n)囿於f(n)。記作g(n)=O(f(n))。 定義:如果一個問題的規模是n,解這一問題的某一演算法所需要的時間為T(n),它是n的某一函數。T(n)稱為這一演算法的“時間複雜度”。當輸入量n逐漸加大時,時間複雜度的極限情形稱為演算法的“漸近時間複雜度”。   即`已耗用時間`指一種演算法的運算時間的增速,並不是以秒為單位的速度。一個演算法,並不僅僅要知道他啟動並執行時間,還要知道其隨著資料內容的增加他的運算時間是如何增加的。 O(n) 中n是操作的次數。
- 表示意義    - 他表示一種演算法在最糟糕的情況下需要計算的次數。比如在一個電話簿(n個電話)中找一個電話,利用快速尋找,最好的情況是第一次就找到,最壞的情況是第n次找到。這個已耗用時間要按照最糟糕的情況算  即O(n)  -我們常用大O標記法表示時間複雜度,注意它是某一個演算法的時間複雜度。大O表示只是說有上界,由定義如果f(n)=O(n),那顯然成立f(n)=O(n^2),它給你一個上界,但並不是上確界,但人們在表示的時候一般都習慣表示前者。此外,一個問題本身也有它的複雜度,如果某個演算法的複雜度到達了這個問題複雜度的下界,那就稱這樣的演算法是最佳演算法。
- 常見的大O已耗用時間(從快到慢進行排序)    - O(㏒n)   對數時間  比如二分尋找    - O(n)      線性時間  比如簡單尋找    - O(n*㏒n)      比如快速排序    - O(n2)         比如選擇排序    - O(n!)         比如旅行者問題 複雜度與時間效率的關係:c < log2n < n < n*log2n < n2 < n3 < 2n < 3n < n! (c是一個常量)
- 總結    - 演算法的速度並非指時間,不是以秒為單位;而是運算元的增速。從增量的角度度量的。    - 平時說的演算法的速度,指的是隨著輸入的增加,其已耗用時間將會以什麼樣的速度進行增加。    - 演算法已耗用時間用大O標記法表示。    - O(㏒n)比O(n)快。當操作的元素越來,快的越明顯。
- 旅行商問題    - 內容        - 一個旅行商要去5個城市,他想選擇一個最短的距離,共有5!=120中方法。已耗用時間為:O(n!) 即運算元(運算的次數)為n的階層。

演算法複雜度表示(大O標記法)

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