常用数据结构的时间复杂度及其适用场景

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常用数据结构的时间复杂度

程序的复杂度分为时间复杂度和空间复杂度,通过字面上可以看出它们的含义,下面我们主要来看一个集合的时间复杂度,这些集合基本包含了.net里的所有了,呵呵!

Data Structure	Add	Find	Delete	GetByIndex
Array (T[])	O(n)	O(n)	O(n)	O(1)
Linked list (LinkedList<T>)	O(1)	O(n)	O(n)	O(n)
Resizable array list (List<T>)	O(1)	O(n)	O(n)	O(1)
Stack (Stack<T>)	O(1)	-	O(1)	-
Queue (Queue<T>)	O(1)	-	O(1)	-
Hash table (Dictionary<K,T>)	O(1)	O(1)	O(1)	-
Tree-based dictionary (SortedDictionary<K,T>)	O(log n)	O(log n)	O(log n)	-
Hash table based set (HashSet<T>)	O(1)	O(1)	O(1)	-
Tree based set (SortedSet<T>)	O(log n)	O(log n)	O(log n)	-

如何选择数据结构

Array (T[])

• 当元素的数量是固定的，并且需要使用下标时。

Linked list (LinkedList<T>)

• 当元素需要能够在列表的两端添加时。否则使用 List<T>。

Resizable array list (List<T>)

• 当元素的数量不是固定的，并且需要使用下标时。

Stack (Stack<T>)

• 当需要实现 LIFO（Last In First Out）时。

Queue (Queue<T>)

• 当需要实现 FIFO（First In First Out）时。

Hash table (Dictionary<K,T>)

• 当需要使用键值对（Key-Value）来快速添加和查找，并且元素没有特定的顺序时。

Tree-based dictionary (SortedDictionary<K,T>)

• 当需要使用键值对（Key-Value）来快速添加和查找，并且元素根据 Key 来排序时。

Hash table based set (HashSet<T>)

• 当需要保存一组唯一的值，并且元素没有特定顺序时。

Tree based set (SortedSet<T>)

• 当需要保存一组唯一的值，并且元素需要排序时。