我在许多书本上看到冒泡排序的最佳时间复杂度是O(n),即是在序列本来就是正序的情况下。

但我一直不明白这是怎么算出来的,因此通过阅读《算法导论-第2版》的2.2节,使用对插入排序最佳时间复杂度推算的方法,来计算冒泡排序的复杂度。

1. 《算法导论》2.2中对插入排序最佳时间复杂度的推算

  在最好情况下,6和7总不被执行,5每次只被执行1次。因此,

  

  时间复杂度为O(n)

2. 冒泡排序的时间复杂度

  2.1 排序代码

public void bubbleSort(int arr[]) {
for(int i = 0, len = arr.length; i < len - 1; i++) {
for(int j = 0; j < len - i - 1; j++) {
if(arr[j + 1] < arr[j])
swap(arr, j, j + 1);
}
}
}

  2.2 最佳情况

    序列原本就是正序

  2.3 最佳情况时间复杂度推算

语句 cost times

i = 0,

len = arr.length

c1 1
i < len - 1 c2 n
i++ c3 n - 1
j = 0 c4 n - 1
j < len - i - 1 c5 t(i=0) + t(i=1) + ... + t(i = n-2)
j++ c6 t2(i=0) + t2(i=1) + ... + t2(i = n-2)
arr[j + 1] < arr[j] c7 t3(i=0) + t3(i=1) + ... + t3(i = n-2)
swap(arr, j, j + 1) c8 t4(i=0) + t4(i=1) + ... + t4(i = n-2)

  T(n) = c1 + c2n + c3(n - 1) + c4(n - 1) + c5[t1(i=0) + t1(i=1) + ... + t1(i = n-2)] + c6[t2(i=0) + t2(i=1) + ... + t2(i = n-2)] + c7[t3(i=0) + t3(i=1) + ... + t3(i = n-2)] + c8[t4(i=0) + t4(i=1) + ... + t4(i = n-2)]; 

  当序列原本就是正序时,8从不被执行。因此

  T(n) = c1 + c2n + c3(n - 1) + c4(n - 1) + c5[t1(i=0) + t1(i=1) + ... + t1(i = n-2)] + c6[t2(i=0) + t2(i=1) + ... + t2(i = n-2)] + c7[t3(i=0) + t3(i=1) + ... + t3(i = n-2)];

  此时的时间复杂度应为O(n^2)。

  可是网上和许多书上都写道是O(n),不知是否有人能帮我解答一下呢?

  2.4 在Stackoverflow上问到答案了。

  我原本的代码的时间复杂度确实应该是O(n^2),但算法可以改进,使最佳情况时为O(n)。改进后的代码为:

public void bubbleSort(int arr[]) {
boolean didSwap;
for(int i = 0, len = arr.length; i < len - 1; i++) {
didSwap = false;
for(int j = 0; j < len - i - 1; j++) {
if(arr[j + 1] < arr[j]) {
swap(arr, j, j + 1);
didSwap = true;
}
}
if(didSwap == false)
return;
}
}

冒泡法的算法最佳情况下的时间复杂度为什么是O(n)的更多相关文章

  1. master公式 ------ 求递归情况下的时间复杂度

    剖析递归行为和递归行为时间复杂度的估算一个递归行为的例子T(N) = a*T(N/b) + O(N^d)1) log(b,a) > d -> 复杂度为O(N^log(b,a))2) log ...

  2. 算法最坏,平均和最佳情况(Worst, Average and Best Cases)-------geeksforgeeks 翻译

    最坏,平均和最佳运行时间(Worst, Average and Best Cases) 在上一篇文章中,我们讨论到了渐进分析可以解决分析算法的问题,那么在这一篇中,我们用线性搜索来举例说明一下如何用渐 ...

  3. C程序数组算法 — 冒泡法排序【前冒 || 后冒】

    第一种写法(前冒泡): /* C程序数组算法 - 冒泡法排序 * 此例子按照 大 -> 小 排序 * 原理:两两相比较,然后进行大小对调 * 比较次数: n^2 次 * 说明:冒泡排序是相对稳定 ...

  4. ruby冒泡算法删除店铺下的重复评论

    Shop.each do |shop| if !shop.comments.blank? n = shop.comments.length for i in 0..n-1 for j in i+1.. ...

  5. MySQL分页优化中的“INNER JOIN方式优化分页算法”到底在什么情况下会生效?

    本文出处:http://www.cnblogs.com/wy123/p/7003157.html 最近无意间看到一个MySQL分页优化的测试案例,并没有非常具体地说明测试场景的情况下,给出了一种经典的 ...

  6. [算法]体积不小于V的情况下的最小价值(0-1背包)

    题目 0-1背包问题,问要求体积不小于V的情况下的最小价值是多少. 相关 转移方程很容易想,初始化的处理还不够熟练,可能还可以更简明. 使用一维dp数组. 代码 import java.util.Sc ...

  7. 冒泡排序最佳情况的时间复杂度,为什么是O(n)

    冒泡排序最佳情况的时间复杂度,为什么是O(n) 我在许多书本上看到冒泡排序的最佳时间复杂度是O(n),即是在序列本来就是正序的情况下. 但我一直不明白这是怎么算出来的,因此通过阅读<算法导论-第 ...

  8. Java温故而知新-冒泡法排序

    冒泡法排序是各种初学者在学习数组与循环结构时都会练习的一种简单排序算法. 冒泡法的精髓在于比较相邻的两个元素,较大的元素会不断的排到队伍后面去,就像水里的泡泡一样不断向上跑. 想像一下倒在一个透明玻璃 ...

  9. "二分法"-"折半法"-查找算法-之通俗易懂,图文+代码详解-java编程

    转自http://blog.csdn.net/nzfxx/article/details/51615439 1.特点及概念介绍 下面给大家讲解一下"二分法查找"这个java基础查找 ...

随机推荐

  1. redis的sort排序

    Redis排序命令是sort,完整的命令格式如下:SORT key [BY pattern] [LIMIT start count] [GET pattern] [ASC|DESC] [ALPHA] ...

  2. JAVA本地TXT文件解决中文乱码问题

    import java.io.*; public class ReadFile { public static void main(String[] args) { try { File file = ...

  3. day2-python基础

  4. @RequestBody 和@ResponseBody 注解详解

    简介: @RequestBody 作用: i) 该注解用于读取Request请求的body部分数据,使用系统默认配置的HttpMessageConverter进行解析,然后把相应的数据绑定到要返回的对 ...

  5. mac命令行快捷键

    其实不想每次输入host和user,可以在 ~/.ssh/config文件写上配置alias信息,以后ssh的时候根据alias即可.如: Host alias-name HostName ip_ad ...

  6. 回顾static与final的作用

    static是java中非常重要的一个关键字,而且它的用法也很丰富,主要有四种用法: 用来修饰成员变量,将其变为类的成员,从而实现所有对象对于该成员的共享: 用来修饰成员方法,将其变为类方法,可以直接 ...

  7. 题解【bzoj2038 [2009国家集训队]小Z的袜子(hose)】

    Description \(m\) 个询问,每次给出一个区间,求从这个区间中取出两个数使得它们同色的概率. \(n,m,a_i \leq 50000\) Solution 莫队模板题 最后的概率是 选 ...

  8. echart图跟随屏幕自适应变化

    var myChart = echarts.init(document.getElementById('main'),'macarons');// var option = { //...一些配置 / ...

  9. css之display:inline-block布局--转

    css之使用display:inline-block来布局   css之display:inline-block布局 1.解释一下display的几个常用的属性值,inline , block, in ...

  10. MySQL免安装版配置部署

    MySQL下载地址:http://dev.mysql.com/downloads/mysql/ 1.Windows下安装MySQL 我下的是最新版的MySQL,解压后,目录如下: 将解压目录下默认文件 ...