遍历 ArrayList 并将值放入 HashMap 与仅搜索 ArrayList 的时间复杂度答案

【问题标题】：Time Complexity of Looping over an ArrayList and putting values in HashMap vs. just searching the ArrayList遍历 ArrayList 并将值放入 HashMap 与仅搜索 ArrayList 的时间复杂度
【发布时间】：2019-01-08 11:23:42
【问题描述】：

如果您从ArrayList<Obj> 开始，那么对ArrayList 进行for 循环并将值放入带有有用搜索键的HashMap 是否有时间优势？还是ArrayList 的循环几乎否定了将其放入HashMap 所获得的任何好处？

如果您要在新的HashMap 上执行多次搜索，我认为您仍然会受益，但是只进行一次搜索呢？

【问题讨论】：

标签： java hashmap time-complexity

【解决方案1】：

对于一次搜索，创建HashMap 毫无意义，因为构建HashMap 所需的时间将是线性的（O(n)），这与直接搜索@987654324 所需的时间相同@。

由于创建 HashMap 的开销超出了迭代 ArrayList 所花费的时间，因此通过直接迭代 ArrayList 进行的单个搜索应该比构建 HashMap 然后搜索更快一些关键（虽然渐近两个操作应该花费相同的时间）。

如果您要多次使用HashMap，它是合理的。例如，如果您对大小为n 的ArrayList 执行n 搜索，则需要O(n^2) 时间（因为每次搜索都需要O(n) 时间）。

另一方面，如果您将ArrayList 的元素放在Map 中并在Map 上执行n 搜索，则运行时间将为O(n)（因为每次搜索都需要预计恒定时间）。

【讨论】：

大 O 表示法是基于集合中元素的数量，而不是集合被处理的次数。对于n个元素的ArrayList，线性搜索，最好情况是O(1)，平均情况是O(n/2)，最坏情况是O(n)。
@nicomp 我的意思是最坏的情况，尽管即使对于平均情况，O(n/2) 与 O(n) 相同。您不能依赖复杂度计算中的最佳情况，因此 O(1) 是无关紧要的。