从单向链表结构看空间复杂度换时间复杂度
最近在復習數據結構,在手寫單向鏈表結構的時候,清晰的感覺到一個合理的數據結構在使用起來,真的事半功倍。下面就我自己的感受說說我對內存空間換取降低操作數據時的時間復雜度的一點淺見。
首先單向鏈表的結構可以簡單的表示為:
頭結點是節點1的引用,而節點1的next屬性又是節點2的應用,以此類推,最后一個節點的next屬性則指向一個空對象。
在手寫該鏈表的append(data)方法時,我首先需要根據data創建一個新節點newNode(屬性next默認為null),data就是上圖所示的item,然后我需要找到鏈表的最后一個節點,將該節點的next屬性指向該節點,即最后一個節點的next屬性是新節點的引用,為了找到最后一個節點,我可以遍歷鏈表,只要找到屬性next為空的節點就可以了,這樣,添加一個子節點的時間復雜度是O(N),而如果我在鏈表結構中聲明一個lastNode屬性,該屬性始終指向該鏈表中的最后一個節點,那么在添加節點的時候,我就可以省掉查找最后一個子節點這個步驟,直接獲取this.lastNode進行操作就可以了,這樣添加一個子節點的時間復雜度為O(1),而代價就是內存中多了個變量lastNode。
如果上面的例子還不能讓你感受到空間換時間的妙處,那鏈表中的size()方法應該可以給你更強烈的感覺。size()方法用來獲取單向鏈表中節點的個數,如果通過遍歷每個節點,來獲取節點的個數,那每次調用size()方法的時間復雜度為O(N),并且在實際運用中,我們經常是需要知道鏈表子節點的個數的,因此使用此實踐不太妥當,如果在鏈表結構中聲明了length屬性,該屬性表示節點的個數(也可以表示鏈表的長度),在增加節點是讓length加1,刪除節點是length減1,那么在size()方法中,我們只需獲取length的值,然后返回就可以了,這樣實現size()方法的時間復雜度就為O(1),而代價也僅僅是內存中多了個length變量。
以上是我自己在復習數據結構時的一些想法,如有錯誤,歡迎指正!
總結
以上是生活随笔為你收集整理的从单向链表结构看空间复杂度换时间复杂度的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 红米3s微信无法连接到服务器,红米手机安
- 下一篇: 数据结构数组和链表