Яка часова складність різних структур даних?

Я намагаюся перерахувати часові складності операцій із типовими структурами даних, такими як масиви, бінарне дерево пошуку, куча, зв’язаний список тощо, і особливо я маю на увазі Java. Вони дуже поширені, але, мабуть, деякі з нас не на 100% впевнені в точній відповіді. Будь-яка допомога, особливо посилання, дуже вдячна.

Наприклад, для списку з єдиним зв’язком: Зміна внутрішнього елемента - O (1). Як ви можете це зробити? Ви ПОВИННІ шукати елемент , перш ніж змінити його. Крім того, для вектора додавання внутрішнього елемента подається як O (n). Але чому ми не можемо зробити це за амортизований постійний час, використовуючи індекс? Будь ласка, виправте мене, якщо мені чогось не вистачає.

Я публікую свої висновки / здогади як першу відповідь.

Масиви

• Встановити, перевірити елемент за певним індексом: O (1)
• Пошук : O (n), якщо масив відсортований, і O (n), якщо масив відсортований і використовується щось на зразок двійкового пошуку,
• Як зазначив Aivean , Deleteна Arrays не доступна жодна операція. Ми можемо символічно видалити елемент, встановивши для нього певне значення, наприклад -1, 0 тощо, залежно від наших вимог
• Подібним чином Insertдля масивів в основному Setйдеться про те, що згадувалося на початку

ArrayList:

• Додайте : амортизований O (1)
• Видалити : O (n)
• Містить : O (n)
• Розмір : O (1)

Зв’язаний список:

• Вставка : O (1) , якщо це зроблено в голові, O (n), якщо де-небудь ще, оскільки ми повинні досягти цієї позиції, просуваючи пов'язаний список лінійно.
• Видалення : O (1) , якщо це зроблено в голові, O (n), якщо де-небудь ще, оскільки нам потрібно досягти цієї позиції, проходячи лінійний список.
• Пошук : O (n)

Подвійний зв’язок:

• Вставка : O (1) , якщо це зроблено в голові чи хвості, O (n), якщо ще де-небудь, оскільки нам потрібно досягти цієї позиції, проходячи лінійний список.
• Видалення : O (1) , якщо це зроблено в голові чи хвості, O (n), якщо ще де-небудь, оскільки ми повинні досягти цієї позиції, проходячи лінійний список.
• Пошук : O (n)

Стек:

• Натискання : O (1)
• Поп : O (1)
• Верх : O (1)
• Пошук (щось на зразок пошуку, як спеціальна операція): O (n) (я думаю, так)

Черга / деке / кругова черга:

• Вставка : O (1)
• Видалити : O (1)
• Розмір : O (1)

Бінарне дерево пошуку:

• Вставлення, видалення та пошук : Середній регістр: O (журнал n) , Найгірший регістр: O (n)

Червоно-Чорне дерево:

• Вставлення, видалення та пошук : Середній регістр: O (журнал n) , Найгірший регістр: O (журнал n)

Куча / Пріоритетна черга (хв / макс):

• Знайти мінімум / знайти максимум : O (1)
• Вставити : O (журнал n)
• Видалити мінімум / видалити максимум : O (журнал n)
• Витяг Мінімум / Витяг Макс : O (log n)
• Пошук, Видалити (якщо взагалі передбачено): O (n) , нам доведеться відсканувати всі елементи, оскільки вони не упорядковані, як BST

HashMap / Hashtable / HashSet:

• Вставити / Видалити : O (1) амортизовано
• Повторний розмір / хеш : O (n)
• Містить : O (1)