String 字符串比较时间复杂度

哪种比较需要更长的时间

a=helloworldhelloworldhelloworld

b=https://www.somerandomurls.com/directory/anotherdirectory/helloworld.html

如果是b:
doThis（）

对

a=1，b=2

如果是b:
doThis（）

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我经常需要检查我的数据库，它有数千行。我不寻找任何特定的编程语言。我只想知道哪个比较需要更快的时间。如您所见，

b

的值在第一个示例中是更长的字符串，在第二个示例中是更短的字符串。因此，我想知道这是否会对比较产生影响。

字符串比较通常对字符进行线性扫描，在字符不匹配的第一个索引处返回false

时间复杂度为O（N），实际花费的时间取决于在统计上出现差异之前需要扫描多少字符。如果您的每一个字符串都以http://开头，那么扫描前7个字符将有一个固定的开销（无需根据您的专用数据调整比较算法）

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如果你有长字符串，很多字符串的开头都有相同的起始字符和极端性能要求，你可以考虑散列字符串，先比较散列，然后只在哈希匹配的情况下对字符串进行线性比较（以排除哈希冲突的可能性）。如果使用比假定的长字符串短的散列进行初始比较，则可以通过仔细设计查询策略来降低系统的IO和RAM要求。

字符串比较通常对字符进行线性扫描，在字符不匹配的第一个索引处返回false

时间复杂度为O（N），实际花费的时间取决于在统计上出现差异之前需要扫描多少字符。如果您的每一个字符串都以http://开头，那么扫描前7个字符将有一个固定的开销（无需根据您的专用数据调整比较算法）

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如果你有长字符串，很多字符串的开头都有相同的起始字符和极端性能要求，你可以考虑散列字符串，先比较散列，然后只在哈希匹配的情况下对字符串进行线性比较（以排除哈希冲突的可能性）。如果您使用比假定的长字符串短的哈希值进行初始比较，则可以通过仔细设计查询策略来降低系统的IO和RAM要求。

字符串比较的时间为O（n），n为字符串的长度

但是，根据测试数据，您可以手动优化匹配算法。我已经提到了一些

优化1:

检查两个字符串的大小，如果不相等，则返回false。因为这将停止进一步的O（n）比较，并节省时间。通常，字符串数据结构将大小存储在内存中，而不是每次都计算它。这允许O（1）次访问字符串大小

实际上，这是一个巨大的优化。我将通过计算摊销时间复杂度来解释如何

如果您的字符串数据结构可以有一个最大大小为x的字符串，那么总共可以有（x+1）个可能的字符串大小（0，1，2，…，x）

有（x+1）选择两种方法选择两个字符串=x*（x+1）/2

如果使用优化1，则仅当两个字符串长度相等时，才需要比较整个长度。只有x+1这种情况。完成的操作数将0+1+2+..+x=x*（x+1）/2

剩余的（x+1）*（x-2）/2案例将在O（1）时间内计算

因此总计算量=x*（x+1）/2+（x+1）*（x-2）/2=（x+1）*（x-1），即O（n^2）。由于我们正在进行x*（x+1）/2字符串比较，因此每次比较的摊销时间复杂性为O（1）

在没有任何优化的情况下，会出现

0+1*（x）*1+2*（x-1）*2+3*（x-3）*3+…+x/2*x/2*x/2计算。这无疑将超过O（n^3）。摊销时间复杂度将大于O（n）

优化2:

由于您的数据库包含web链接，它们可能属于同一个网站，因此它们的前几个字符将始终相同。这将导致冗余的CPU时间使用。因此，在这种情况下最好从末端检查，因为相对链接只会与末端不同

注意

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从理论上讲，我们并没有开发一种算法来改变最坏情况下的时间复杂度，它仍然是O（n）。我们正在优化算法。

字符串比较的时间是O（n），n是字符串的长度

但是，根据测试数据，您可以手动优化匹配算法。我已经提到了一些

优化1:

检查两个字符串的大小，如果不相等，则返回false。因为这将停止进一步的O（n）比较，并节省时间。通常，字符串数据结构将大小存储在内存中，而不是每次都计算它。这允许O（1）次访问字符串大小

实际上，这是一个巨大的优化。我将通过计算摊销时间复杂度来解释如何

如果您的字符串数据结构可以有一个最大大小为x的字符串，那么总共可以有（x+1）个可能的字符串大小（0，1，2，…，x）

有（x+1）选择2