笔记85:如何计算递归算法的“时间复杂度”和空间复杂度?

先上公式:

  • 递归算法的时间复杂度 = 递归次数 x 每次递归消耗的时间颗粒数
  • 递归算法的空间复杂度 = 递归深度 x 每次递归消耗的内存空间大小

注意:

  • 时间复杂度指的是在执行这一段程序的时候,所花费的全部的时间,即时间的总和
  • 而空间复杂度可不是你在执行这段程序的时候,所花费的内存空间大小的总和!它指的是在执行这段程序的过程中,可以同时占据内存空间的最大空间数

解释:其实所有的递归法图像化以后,都可以写做N叉树的形式,下面我就以二叉树为例讲解

每个节点都是一个递归体,如果计算时间复杂度,那么每个节点都需要被执行,所以时间复杂度应该是15 x 每个节点所消耗的时间;

但是空间复杂度可不是15 x 每个节点所消耗的内存空间;因为在节点1处向下递归时,是将节点1中的同一个变量传递给节点2和节点3的,并没有开辟新的变量,将一个变量传递给节点2,另一个传递给节点3;

在节点4,5,6,7处的递归体中,这四个递归体并不是同一时间执行的,只有在执行完节点4的递归体后,才会执行节点5的递归体;同时这四个节点的递归函数体可是一样的,假设递归体中要向下传递的参数是a,那么在执行完节点4后,参数a就被释放掉了,然后到节点5,又创建了节点5中的参数a,执行完节点5这个参数a又被释放掉了;所以不可能说节点4,5,6,7的所有参数a同时存在,因此在二叉树的这一层中,只会存在一个参数a;

这样一来,二叉树有几个深度,就有几个同时存在的参数a;而在二叉树中同一层上,是不会同时存在参数a的;

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