/** * File: space_complexity.java * Created Time: 2022-11-25 * Author: Krahets (krahets@163.com) */ package chapter_computational_complexity; import utils.*; import java.util.*; public class space_complexity { /* 函数 */ static int function() { // do something return 0; } /* 常数阶 */ static void constant(int n) { // 常量、变量、对象占用 O(1) 空间 final int a = 0; int b = 0; int[] nums = new int[10000]; ListNode node = new ListNode(0); // 循环中的变量占用 O(1) 空间 for (int i = 0; i < n; i++) { int c = 0; } // 循环中的函数占用 O(1) 空间 for (int i = 0; i < n; i++) { function(); } } /* 线性阶 */ static void linear(int n) { // 长度为 n 的数组占用 O(n) 空间 int[] nums = new int[n]; // 长度为 n 的列表占用 O(n) 空间 List nodes = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < n; i++) { nodes.add(new ListNode(i)); } // 长度为 n 的哈希表占用 O(n) 空间 Map map = new HashMap<>(); for (int i = 0; i < n; i++) { map.put(i, String.valueOf(i)); } } /* 线性阶(递归实现) */ static void linearRecur(int n) { System.out.println("递归 n = " + n); if (n == 1) return; linearRecur(n - 1); } /* 平方阶 */ static void quadratic(int n) { // 矩阵占用 O(n^2) 空间 int[][] numMatrix = new int[n][n]; // 二维列表占用 O(n^2) 空间 List> numList = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < n; i++) { List tmp = new ArrayList<>(); for (int j = 0; j < n; j++) { tmp.add(0); } numList.add(tmp); } } /* 平方阶(递归实现) */ static int quadraticRecur(int n) { if (n <= 0) return 0; // 数组 nums 长度为 n, n-1, ..., 2, 1 int[] nums = new int[n]; System.out.println("递归 n = " + n + " 中的 nums 长度 = " + nums.length); return quadraticRecur(n - 1); } /* 指数阶(建立满二叉树) */ static TreeNode buildTree(int n) { if (n == 0) return null; TreeNode root = new TreeNode(0); root.left = buildTree(n - 1); root.right = buildTree(n - 1); return root; } /* Driver Code */ public static void main(String[] args) { int n = 5; // 常数阶 constant(n); // 线性阶 linear(n); linearRecur(n); // 平方阶 quadratic(n); quadraticRecur(n); // 指数阶 TreeNode root = buildTree(n); PrintUtil.printTree(root); } }