时间复杂度O(n)与空间复杂度O(1)是什么意思?该如何解决

时间复杂度O(n)与空间复杂度O(1)是什么意思?
RT,谁深入浅出的讲下时间复杂度与空间复杂度,以前数据结构没学好!

------解决方案--------------------
算法复杂度
  算法复杂度分为时间复杂度和空间复杂度。其作用: 时间复杂度是度量算法执行的时间长短;而空间复杂度是度量算法所需存储空间的大小。


时间复杂度
1.时间频度
  一个算法执行所耗费的时间,从理论上是不能算出来的,必须上机运行测试才能知道。但我们不可能也没有必要对每个算法都上机测试,只需知道哪个算法花费的时间多,哪个算法花费的时间少就可以了。并且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)。
2.计算方法
  1. 一般情况下,算法的基本操作重复执行的次数是模块n的某一个函数f(n),因此,算法的时间复杂度记做:T(n)=O(f(n))   分析:随着模块n的增大,算法执行的时间的增长率和f(n)的增长率成正比,所以f(n)越小,算法的时间复杂度越低,算法的效率越高。   2. 在计算时间复杂度的时候,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(它的同数量级有以下:1,Log2n ,n ,nLog2n ,n的平方,n的三次方,2的n次方,n!),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))   例:算法:   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的三次方)
3.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(log2n),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。


空间复杂度
  与时间复杂度类似,空间复杂度是指算法在计算机内执行时所需存储空间的度量。记作:   S(n)=O(f(n))   我们一般所讨论的是除正常占用内存开销外的辅助存储单元规模。
------解决方案--------------------
要在 hash 表中找到一个元素就是 O(1)
要在无序数组中找到一个元素就是 O(n)

访问数组的第 n 个元素是 O(1)
访问链表的第 n 个元素是 O(n)

我给你一个简单的判断方法:
如果实现中没有循环就是 O(1)
如果实现中有一个循环就是 O(n)
------解决方案--------------------
举个简单的例子,要从0加到n,我们会这么写:
int sum = 0;
for(int i = 0; i<=n; ++i)
{
sum += i;
}
一共算了n次加法,那么就说这个时间复杂度是O(n)。当然O(n)的精确的概念是,是n的最高次方,比如,某个计算共计算了3n + 2次,那么这个时间复杂度也是O(n),因为3n + 2中的最高次方是n。

如果代码这么写:
int sum = 0;
for(int i = 0; i<=n; ++i)
{
for(int j = 0; j <=n; ++j)
{
sum += (i + j);
}
}

很显然一共算了n^2次加法,那么就说这个时间复杂度是O(n^2),和上面类似,如果某个算法计算了3*n^2 + n + 1次,其时间复杂度仍然是O(n^2),因为3*n^2 + n + 1中最高的次方是n^2

所谓O(1)就是计算的次数是个常量,我们还以上面从0加到n的例子来说,如果我们用等差数列的公式,那么,代码可以这么写:
int sum = n * (n + 1) / 2
不管n有多大(当然不能溢出了),通过上面的公式只需计算一次,也就说计算的次数是不变的,这种情况的时间复杂度就可以说成O(1)。 再比如如果某个计算,不管其他条件怎么变化,均只需计算5次即可得出结果,那么这种情况的时间复杂度,也是O(1)。
------解决方案--------------------
把输入规模看成x轴,所花时间/空间看成y轴。
O(n)就是 y = x, y随x的增长而线性增长。一条斜线
O(1)就是 y = 1,不管x如何变,y不变。一条与x平行的线