排序算法解释复杂性和类型答案

【问题标题】：Sorting Algorithm Explanation Complexity and Type排序算法解释复杂性和类型
【发布时间】：2021-08-22 19:41:15
【问题描述】：

这是 Java 中的一种排序算法。我必须分析这个算法，但我对这个主题真的很陌生，不确定每一行的作用。我知道它具有O(N²) 的复杂性，但我不明白它是什么类型。
有人可以解释一下someAlgorithm()的方法吗？

这是代码：

import java.util.Arrays;

public class SomeClass {
    public static void main(String[ ] args) {
        int[] data = {12, 14, 13, 15, 19, 17, 16, 11, 18, 20};
        System.out.println("Compute some result for the Array : " + Arrays.toString(data));
        int[] result = someAlgorithm(data);
        System.out.println("Resulting Array: " + Arrays.toString(result));
    }
 
    private static int[] someAlgorithm(int[] data) {
        int size = data.length;
        int[] result = new int[size];
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            int total = 0;
            for (int j = 0; j <= i; j++) {
                total += data[j];
            }
            int average = total / (i + 1);
            result[i] = average;
            System.out.println("Average for iteration " +  i + " is: " + average);
        }
        return result;
    }
}

【问题讨论】：

您是否尝试运行此代码？该算法与排序无关。它只是将输入数组12+14 的两个第一个元素相加，然后将其除以索引（它应该计算平均值，但绝对不是平均值）。该算法的复杂度为 O(N)。
@Alex 我想说你错了。内部循环运行 1+2+3 -> O(N^2) 次。而且它确实是平均值，result[i] 存储了第一个 i 元素的平均值。
@KabirKanhaArora，我对复杂性的评论引用了原始代码，正如您在编辑历史记录中看到的那样，其中嵌套循环使用了一个常量值。
这不是排序算法，您可能需要先运行它

标签： java arrays algorithm

【解决方案1】：

someAlgorithm() 方法的要点在于，它将数组data 作为输入，并创建另一个相同大小的数组result，其中result[i] 存储数组的平均值（作为int）输入数组的第一个 i 元素。

请注意，您可以保留到目前为止看到的元素的运行总和，并且相当容易地将此算法的复杂度降低到O(N)。

另外，正如 @Alex 在 cmets 中提到的，这确实与排序无关，并且不是一种排序算法。

【讨论】：

【解决方案2】：

algorithmic complexity有两种类型：

正如你所说，这个算法在O(N²) 中运行，这是关于时间复杂度。这是因为算法的运行时间随着size 变量的平方而增加。至于空间复杂度，它运行在O(N)，因为它占用的空间（即内存量）随着size变量线性增加。

要查看算法运行的时间复杂度，您需要查看有多少嵌套循环，以及它们运行多长时间，具体取决于输入。

要查看算法运行的空间复杂度，您需要查看数据存储的时间和位置，以及根据输入存储的数据量。

【讨论】：