首页 > 技术文章 > 什么是算法?

-yhwu 2017-08-10 11:41 原文

一、什么是算法?

 定义:算法(Algorithm)

      一个有限指令集

      接受一些输入(有些情况下不需要输入)

      产生输出

      一定在有限步骤之后终止

      每一条指令必须

       有充分明确的目标,不可以有歧义

       计算机能处理的范围之内

       描述应不依赖于任何一种计算机语言以及具体的实现手段

二、什么是好的算法?

两个关键点:

   空间复杂度 S ( n ) —— 根据算法写成的程序在执行时 占用存储单元的长度。这个长度往往与输入数据的 规模有关。空间复杂度过高的算法可能导致使用的 内存超限,造成程序非正常中断。

   时间复杂度 T( n ) —— 根据算法写成的程序在执行时 耗费时间的长度。这个长度往往也与输入数据的规 模有关。时间复杂度过高的低效算法可能导致我们 在有生之年都等不到运行结果

 

+在分析一般算法的效率时,我们经常关注下面两种复杂度

 最坏情况复杂度 Tworst( n )

 平均复杂度 Tavg( n )

      Tavg(n) <= Tworst(n)

-复杂度的渐进表示法:

   T(n) = O( f(n) ) 表示存在常数C >0, n0>0 使得当 n >= n0

  有T(n)<=C·f(n)

   T(n) = Ω( g(n) ) 表示存在常数 C >0, n 0>0 使得当 n  n 0

  有 T(n)>= C·g ( n )

   T( ) = Θ( h(n) ) 表示同时有 T(n) = O( h(n) ) 和 T( n) = Ω( h(n) )

如图所示:

+复杂度计算方法:

1.若两段算法分别有复杂度 T1 (n) = O( f1(n) )T2 (n) = O( f2 ( n) )

则   T1(n) + T2(n) = max( O( f1(n) ), O( f2(n) ) )

      T1 (n)  T2 ( n) = O( f1(n)  f2 ( n) )

2.若 T( n )是关于 nk阶多项式,那么 T(n)= Θ ( n k ) 。

3.一个for循环的时间复杂度等于循环次数乘以循环体代码的复杂度。

4.if-else 结构的复杂度取决于 if 的条件判断复杂度和两个分枝部分的复杂度,总体复杂度取三者中最大。

 

 

 

                                                                                                       计算机小白的蜕变之路,艰辛亦单调,果断亦决绝。

 

                                               敬请批评指正!

 

                                                                   ---yuhaow

 

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