Какова временная сложность операций List: add, remove, contains?

Question

Add (в конец): В среднем O(1), но в худшем случае O(n) из-за необходимости копирования при расширении.Remove (из середины/начала): O(n), так как требует сдвига всех последующих элементов.Contains: O(n), так как требует последовательного перебора всех элементов в худшем случае.

YeaHub · Accepted Answer

Временная сложность операций List напрямую связана с его внутренней реализацией на основе массива.Детальный разбор операций:Add (Добавление в конец)Амортизированная O(1): В большинстве случаев добавление элемента происходит мгновенно, так как есть запас по Capacity.Худший случай O(n): Когда Count достигает Capacity, происходит выделение нового массива (в 2 раза больше) и поэлементное копирование всех данных из старого массива в новый. Эта операция имеет сложность O(n).Вывод: Добавление в конец очень эффективно, если список создан с адекватной начальной емкостью.Remove (Удаление элемента)O(n): При удалении элемента из любого места, кроме конца, все элементы, стоящие после удаляемого,必须 быть сдвинуты на одну позицию влево для заполнения образовавшейся "дыры".Пример: Удаление первого элемента требует сдвига всех оставшихся n-1 элементов.Вывод: Частые удаления из середины списка — очень дорогая операция. В таких случаях лучше использовать LinkedList или другие структуры.Contains (Проверка наличия элемента)O(n): Для проверки наличия элемента метод должен выполнить линейный поиск, последовательно сравнивая искомый элемент с каждым элементом списка, начиная с начала.В худшем случае (элемента нет или он последний) будет произведено n сравнений.Вывод: Для частых поисков по значению используйте HashSet, который обеспечивает сложность O(1).Вывод:List