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RiverTwilight 2 years ago
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@ -4,156 +4,150 @@
* Author: RiverTwilight (contact@rene.wang)
*/
class time_complexity {
/* 常数阶 */
constant(n) {
var count = 0;
const size = 100000;
for (var i = 0; i < size; i++) count++;
return count;
}
/* 常数阶 */
function constant(n) {
var count = 0;
const size = 100000;
for (var i = 0; i < size; i++) count++;
return count;
}
/* 线性阶 */
linear(n) {
var count = 0;
for (var i = 0; i < n; i++) count++;
return count;
}
/* 线性阶 */
function linear(n) {
var count = 0;
for (var i = 0; i < n; i++) count++;
return count;
}
/* 线性阶（遍历数组） */
arrayTraversal(nums) {
var count = 0;
// 循环次数与数组长度成正比
for (var i = 0; i < nums.length; i++) {
count++;
}
return count;
/* 线性阶（遍历数组） */
function arrayTraversal(nums) {
var count = 0;
// 循环次数与数组长度成正比
for (var i = 0; i < nums.length; i++) {
count++;
}
return count;
}
/* 平方阶 */
quadratic(n) {
var count = 0;
// 循环次数与数组长度成平方关系
for (var i = 0; i < n; i++) {
for (let j = 0; j < n; j++) {
count++;
}
/* 平方阶 */
function quadratic(n) {
var count = 0;
// 循环次数与数组长度成平方关系
for (var i = 0; i < n; i++) {
for (let j = 0; j < n; j++) {
count++;
}
return count;
}
return count;
}
/* 平方阶（冒泡排序） */
bubbleSort(nums) {
var count = 0; // 计数器
// 外循环：待排序元素数量为 n-1, n-2, ..., 1
for (var i = nums.length - 1; i > 0; i--) {
// 内循环：冒泡操作
for (let j = 0; j < i; j++) {
if (nums[j] > nums[j + 1]) {
// 交换 nums[j] 与 nums[j + 1]
let tmp = nums[j];
nums[j] = nums[j + 1];
nums[j + 1] = tmp;
count += 3; // 元素交换包含 3 个单元操作
}
/* 平方阶（冒泡排序） */
function bubbleSort(nums) {
var count = 0; // 计数器
// 外循环：待排序元素数量为 n-1, n-2, ..., 1
for (var i = nums.length - 1; i > 0; i--) {
// 内循环：冒泡操作
for (let j = 0; j < i; j++) {
if (nums[j] > nums[j + 1]) {
// 交换 nums[j] 与 nums[j + 1]
let tmp = nums[j];
nums[j] = nums[j + 1];
nums[j + 1] = tmp;
count += 3; // 元素交换包含 3 个单元操作
}
}
return count;
}
return count;
}
/* 指数阶（循环实现） */
exponential(n) {
var count = 0,
base = 1;
// cell 每轮一分为二，形成数列 1, 2, 4, 8, ..., 2^(n-1)
for (var i = 0; i < n; i++) {
for (let j = 0; j < base; j++) {
count++;
}
base *= 2;
/* 指数阶（循环实现） */
function exponential(n) {
var count = 0,
base = 1;
// cell 每轮一分为二，形成数列 1, 2, 4, 8, ..., 2^(n-1)
for (var i = 0; i < n; i++) {
for (let j = 0; j < base; j++) {
count++;
}
// count = 1 + 2 + 4 + 8 + .. + 2^(n-1) = 2^n - 1
return count;
base *= 2;
}
// count = 1 + 2 + 4 + 8 + .. + 2^(n-1) = 2^n - 1
return count;
}
/* 指数阶（递归实现） */
expRecur(n) {
if (n == 1) return 1;
return this.expRecur(n - 1) + this.expRecur(n - 1) + 1;
}
/* 指数阶（递归实现） */
function expRecur(n) {
if (n == 1) return 1;
return expRecur(n - 1) + expRecur(n - 1) + 1;
}
/* 对数阶（循环实现） */
logarithmic(n) {
var count = 0;
while (n > 1) {
n = n / 2;
count++;
}
return count;
/* 对数阶（循环实现） */
function logarithmic(n) {
var count = 0;
while (n > 1) {
n = n / 2;
count++;
}
return count;
}
/* 对数阶（递归实现） */
logRecur(n) {
if (n <= 1) return 0;
return this.logRecur(n / 2) + 1;
}
/* 对数阶（递归实现） */
function logRecur(n) {
if (n <= 1) return 0;
return logRecur(n / 2) + 1;
}
/* 线性对数阶 */
linearLogRecur(n) {
if (n <= 1) return 1;
var count = this.linearLogRecur(n / 2) + this.linearLogRecur(n / 2);
for (var i = 0; i < n; i++) {
count++;
}
return count;
/* 线性对数阶 */
function linearLogRecur(n) {
if (n <= 1) return 1;
var count = linearLogRecur(n / 2) + linearLogRecur(n / 2);
for (var i = 0; i < n; i++) {
count++;
}
return count;
}
/* 阶乘阶（递归实现） */
factorialRecur(n) {
if (n == 0) return 1;
var count = 0;
// 从 1 个分裂出 n 个
for (var i = 0; i < n; i++) {
count += this.factorialRecur(n - 1);
}
return count;
/* 阶乘阶（递归实现） */
function factorialRecur(n) {
if (n == 0) return 1;
var count = 0;
// 从 1 个分裂出 n 个
for (var i = 0; i < n; i++) {
count += factorialRecur(n - 1);
}
return count;
}
(function main() {
var test = new time_complexity();
var n = 8;
console.log("输入数据大小 n = " + n);
var n = 8;
console.log("输入数据大小 n = " + n);
var count = test.constant(n);
console.log("常数阶的计算操作数量 = " + count);
var count = constant(n);
console.log("常数阶的计算操作数量 = " + count);
count = test.linear(n);
console.log("线性阶的计算操作数量 = " + count);
count = test.arrayTraversal(new Array(n));
console.log("线性阶（遍历数组）的计算操作数量 = " + count);
count = linear(n);
console.log("线性阶的计算操作数量 = " + count);
count = arrayTraversal(new Array(n));
console.log("线性阶（遍历数组）的计算操作数量 = " + count);
count = test.quadratic(n);
console.log("平方阶的计算操作数量 = " + count);
var nums = new Array(n);
for (var i = 0; i < n; i++) nums[i] = n - i; // [n,n-1,...,2,1]
count = test.bubbleSort(nums);
console.log("平方阶（冒泡排序）的计算操作数量 = " + count);
count = quadratic(n);
console.log("平方阶的计算操作数量 = " + count);
var nums = new Array(n);
for (var i = 0; i < n; i++) nums[i] = n - i; // [n,n-1,...,2,1]
count = bubbleSort(nums);
console.log("平方阶（冒泡排序）的计算操作数量 = " + count);
count = test.exponential(n);
console.log("指数阶（循环实现）的计算操作数量 = " + count);
count = test.expRecur(n);
console.log("指数阶（递归实现）的计算操作数量 = " + count);
count = exponential(n);
console.log("指数阶（循环实现）的计算操作数量 = " + count);
count = expRecur(n);
console.log("指数阶（递归实现）的计算操作数量 = " + count);
count = test.logarithmic(n);
console.log("对数阶（循环实现）的计算操作数量 = " + count);
count = test.logRecur(n);
console.log("对数阶（递归实现）的计算操作数量 = " + count);
count = logarithmic(n);
console.log("对数阶（循环实现）的计算操作数量 = " + count);
count = logRecur(n);
console.log("对数阶（递归实现）的计算操作数量 = " + count);
count = test.linearLogRecur(n);
console.log("线性对数阶（递归实现）的计算操作数量 = " + count);
count = linearLogRecur(n);
console.log("线性对数阶（递归实现）的计算操作数量 = " + count);
count = test.factorialRecur(n);
console.log("阶乘阶（递归实现）的计算操作数量 = " + count);
})();
count = factorialRecur(n);
console.log("阶乘阶（递归实现）的计算操作数量 = " + count);

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