什么是基本Java容器上的CRUD操作的渐近复杂性

Question

我试图找出Java基本集合上的操作的复杂性（使用big-o表示法）。与此{+ 3}}中的C ++语言类似。

以下是我所拥有的，使用常识：

解释

的ArrayList

• add（E e） O（1）
• add（int index，E e） O（n）
• set（int index，E element O（1）
• get（int index） O（1）
• remove（E e）remove（int index） O（n）
• 包含（E e） O（n）
• list concatenation（addAll） O（n）

链表

• add（E e） O（1）
• add（int index，E e） O（n）
• set（int index，E element O（n）
• get（int index） O（n）
• remove（E e）remove（int index） O（n）
• 包含（E e） O（n）
• list concatenation（addAll） O（1）

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集

HashSet和LinkedHashSet

• add（E e） O（1）
• 删除（E e） O（1）
• 包含（E e） O（1）
• 使用iterator查找/获取元素 O（n）

TreeSet中

• add（E e） O（log n）
• 删除（E e） O（log n）
• 包含（E e） O（log n）
• addAll O（n log n）
• 在实现二进制搜索时使用iterator O（n）或者 O（log n）查找元素

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地图

HashMap和LinkedHashMap

• put（K键，V值） O（1）
• get（K key） O（1）
• 删除（E e） O（1）
• containsKey（对象键） O（1）
• containsValue（对象值） O（n）
• putAll O（n）
• 使用iterator O（n）或者 O（log n）查找/获取元素，与TreeSet
相同

TreeMap的

• put（K键，V值） O（log n）
• get（K key） O（log n）
• 删除（E e） O（log n）
• containsKey（对象键） O（log n）
• containsValue（对象值） O（n）
• putAll O（n log n）
• 使用iterator查找/获取元素 O（n）

注意：基于散列的集合假定设计良好的散列函数位于 O（1）中，否则它位于 O（n）

问题： 这是对的吗？

Answer 1

关于此的最佳知识来源是文档。这是我可以通过快速搜索或两个找到的。

解释

ArrayList

  

size，isEmpty，get，set，iterator和listIterator操作会在固定时间内运行。 add操作以分摊的常量时间运行，即添加n个元素需要O（n）时间。所有其他操作都以线性时间运行（粗略地说）。

LinkedList

  

所有操作的执行都与双向链表一样。索引到列表中的操作将从开头或结尾遍历列表，以较接近指定索引为准。

从我记得的双向链表，我会说你的“常识假设”是正确的。

集

HashSet

  

该类为基本操作（添加，删除，包含和大小）提供恒定的时间性能，假设散列函数在桶之间正确地分散元素。迭代此集合需要的时间与HashSet实例的大小（元素数量）加上后备HashMap实例的“容量”（桶数）之和成比例。

LinkedHashSet

  

与HashSet类似，它为基本操作（添加，包含和删除）提供了恒定时间性能，假设哈希函数在桶之间正确地分散元素。由于维护链表的额外费用，性能可能略低于HashSet的性能，但有一个例外：对LinkedHashSet的迭代需要与集合大小成比例的时间，而不管其容量如何。对HashSet的迭代可能更昂贵，需要与其容量成比例的时间。

TreeSet

  

此实现为基本操作（添加，删除和包含）提供了有保证的log（n）时间成本。

地图

HashMap

  

此实现为基本操作（get和put）提供了恒定时间性能，假设散列函数在桶之间正确地分散元素。对集合视图的迭代需要与HashMap实例的“容量”（桶数）加上其大小（键值映射的数量）成比例的时间。

LinkedHashMap

  

与HashMap一样，它为基本操作（添加，包含和删除）提供了恒定时间性能，假设哈希函数在桶之间正确地分散元素。性能可能略低于HashMap，...

TreeMap

  

此实施为containsKey，get，put和remove操作提供了有保证的log（n）时间成本。

如果未提及某些方法，请尝试查找该特定方法。如果文档中没有提到运行时间，则可能与实现有关。