حساب كفاءة استخدام الخوارزميات: تعقيد الوقت والفضاء في لغات البرمجة
Table of Contents
إن فهم كفاءة الخوارزميات أمر أساسي في البرمجة، وهو يساعد المطورين على وضع مدونة على النحو الأمثل من أجل الإسراع بتنفيذها وتخفيض استخدام الذاكرة، وهناك مقياسان رئيسيان من تدابير الكفاءة هما تعقيد الوقت وتعقيد الفضاء.
تعقيد الوقت
ويصف مدى تعقيد الوقت كيف يرتفع معدل الجرس بحجم بيانات المدخلات، ويُعبر عنه عادة باستخدام الملاحظات الكبيرة التي تصنف الخوارزميات استنادا إلى أسوأ أداء لها.
(ب) يمكن أن يُحسّن بشكل كبير [الإطار الاستراتيجي]) (التوقيت الكوني)، O(log n) (اللوغاريث)، O(n)(خط)، O(الإطار الاستراتيجي](الإطار الاستراتيجي)
التعقيد الفضائي
ويحدّد تعقيد الفضاء كمية الذاكرة التي يحتاجها الخوارزمي مقارنة بحجم المدخلات، وينظر في الحيز الثابت اللازم والحيز اللازم للبيانات المؤقتة أثناء التنفيذ.
وتهدف الخوارزميات الفعالة إلى التقليل إلى أدنى حد من استخدام الذاكرة، وهو أمر حاسم في البيئات ذات الموارد المحدودة، وعلى نحو ما يكتنفه تعقيد الوقت، يُعبر عن تعقيد الفضاء باستخدام التأشيرة الكبيرة.
تحليل كفاءة استخدام الخوارزميات
ويشتمل تقييم الخوارزمية على تحليل كل من تعقيدات الزمان والفضاء، وكثيرا ما يوازن المطورون هذه العوامل استنادا إلى متطلبات التطبيق، فعلى سبيل المثال، قد يستخدم الخوارزمية ذات السرعة السريعة مزيدا من الذاكرة، والعكس بالعكس.
- تحديد حجم المدخلات
- تحديد عدد العمليات
- الاستخدام التقديري للذاكرة
- مقارنة مع الخوارزميات البديلة