美文网首页
数据结构与算法概念解析

数据结构与算法概念解析

作者: 熊猫派 | 来源:发表于2019-01-21 17:15 被阅读0次

一、概念

数据之间的相互关系称为逻辑结构,通常分为四类基本结构:

  1. 集合 结构中的数据元素除了同属于一种类型外,别无其它关系。

  2. 线性结构 结构中的数据元素之间存在一对一的关系

  3. 树型结构 结构中的数据元素之间存在一对多的关系

  4. 图状结构或网状结构 结构中的数据元素之间存在多对多的关系。

二、在计算机中的存储方式

1. 顺序存储结构:用数据元素在存储器中的相对位置来表示数据元素之间的逻辑关系。

2. 链式存储结构:在每一个数据元素中增加一个存放地址的指针,用此指针来表示数据元素之间的逻辑关系。

三、整体结构图

image

四、设计算法时常识概念

1、时间复杂度

一个算法花费的时间与算法中语句的执行次数成正比例,哪个算法中语句执行次数多,它花费时间就多。一个算法中的语句执行次数称为语句频度或时间频度。记为T(n)

一般情况下,算法中基本操作重复执行的次数是问题规模n的某个函数,用T(n)表示,若有某个辅助函数f(n),使得当n趋近于无穷大时,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)) 为算法的渐进时间复杂度,简称时间复杂度。

有时候,算法中基本操作重复执行的次数还随问题的输入数据集不同而不同,如在冒泡排序中,输入数据有序而无序,其结果是不一样的。此时,我们计算平均值。

常见的算法的时间 复杂度之间的关系为:

O(1)<O(logn)<O(n)<O(nlog n)<O(n2)<O(2n)<O(n!)<O(nn)

ex1:


sum=0;//(1)

for(i=1;i<=n;i++)//(2)

for(j=1;j<=n;j++)//(3)

sum++;//(4)

语句(1)执行1次,

语句(2)执行n次

语句(3)执行n2次

语句(4)执行n2次

T(n) = 1+n+2n2= O(n2)

ex2:

i=1;//(1)

while(i<=n)

i=i*2;//(2)

语句(1)的频度是1,

设语句2的频度是f(n),则:2f(n)<=n;f(n)<=log2n

取最大值f(n)= log2n,

T(n)=O(log2n )

2. 空间复杂度

空间复杂度:算法所需存储空间的度量,记作:

  S(n)=O( f(n) )           

其中 n 为问题的规模。

一个算法在计算机存储器上所占用的存储空间,包括存储算法本身所占用的存储空间,算法的输入输出数据所占用的存储空间和算法在运行过程中临时占用的存储空间这三个方面。如果额外空间相对于输入数据量来说是个常数,则称此算法是原地工作。

算法的输入输出数据所占用的存储空间是由要解决的问题决定的,是通过参数表由调用函数传递而来的,它不随本算法的不同而改变。存储算法本身所占用的存储空间与算法书写的长短成正比,要压缩这方面的存储空间,就必须编写出较短的算法。
转载:

相关文章

  • 数据结构与算法基本概念

    数据结构与算法 本文包括: 算法概念 时间复杂度 大 O 记法 数据结构概念 Python 内置类型的效率 算法的...

  • IOS开发_数据结构

    1、数据结构; 2、算法; 3、数据结构与算法; 1、数据结构; 1.1 概念: 数据结构:数据结构是计算...

  • 数据结构与算法之美1--如何学

    数据结构与算法抓住重点,系统高效地学习数据结构与算法? 概念 广义上讲:数据结构指的是“一组数据的存储结构”,算法...

  • 数据结构与算法概念解析

    一、概念 数据之间的相互关系称为逻辑结构,通常分为四类基本结构: 集合 结构中的数据元素除了同属于一种类型外,...

  • 10.数据结构和算法 初识

    1、数据结构与算法(Python) 数据结构和算法是什么?答曰:兵法! 1.1算法的概念 算法是计算机处理信息的本...

  • 什么是数据结构和算法(一)

    1.1 数据结构和算法的概念 数据结构与算法相辅相成,不会孤立存在;数据结构是为算法服务的,算法是作用在特定的数据...

  • 数据结构与算法 - 查找

    数据结构与算法系列文章数据结构与算法 - 时间复杂度数据结构与算法 - 线性表数据结构与算法 - 树形结构数据结构...

  • 思维导图之数据结构+算法

    数据结构+算法 = 程序 数据结构比较 参考文章 数据结构与算法数据结构与算法(java)

  • 数据结构与算法 - 树形结构

    数据结构与算法系列文章数据结构与算法 - 时间复杂度数据结构与算法 - 线性表数据结构与算法 - 树形结构 目录 ...

  • 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...

网友评论

      本文标题:数据结构与算法概念解析

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