從集合構建PriorityQueue的時間復雜度是多少？

Question

Java的PriorityQueue構造函數與Collection的復雜性是什么？ 我用了構造函數：

PriorityQueue(Collection<? extends E> c)

復雜度是O（n）還是O（n * log（n））？

Answer 1

復雜性不能是O(log(n))因為要處理n元素，復雜性必須至少為O(n) 。

但是， PriorityQueue(Collection c)構造函數檢查集合是SortedSet ， PriorityQueue還是普通Collection並以不同方式執行初始化。 如果參數是SortedSet或PriorityQueue則復雜度為O(n) （它實現為數組副本）。 當使用另一個Collection它看起來是O(n log(n)) 。

Answer 2

從集合（即使是未排序的集合）初始化PriorityQueue的時間復雜度是O（n）。 在內部，它使用一個名為siftDown()的過程來siftDown() “堆積”一個數組。 （這在文獻中也稱為下推。）

這是違反直覺的。 似乎將一個元素插入堆中是O（log n），因此插入n個元素會導致O（n log n）復雜度。 如果您一次插入一個元素，則為true。 （在內部，插入單個元素使用siftUp()執行此操作。）

對單個元素進行修改肯定是O（log n），但siftDown()的“技巧”是，在處理每個元素時，必須篩選過去的元素數量不斷減少。 所以總復雜度不是n個元素乘以log（n）; 它是篩選過剩元素的成本遞減的n個項的總和。

請參閱此答案 ，另請參閱本文通過數學運算。