为什么要使用数据结构和算法

为什么要使用数据结构和算法

今天来说说为什么需要使用算法？
算法是什么？算法是：指解题方案的准确而完整的描述，是一系列解决问题的清晰指令，算法代表着用系统的方法描述解决问题的策略机制。也就是说，能够对一定规范的输入，在有限时间内获得所要求的输出。如果一个算法有缺陷，或不适合于某个问题，执行这个算法将不会解决这个问题。不同的算法可能用不同的时间、空间或效率来完成同样的任务。一个算法的优劣可以用空间复杂度与时间复杂度来衡量
public class Test {  

      
    private void originalMethod(long n) {  
        System.out.println("**使用原始循环算法**");  
        long startTime = System.currentTimeMillis();  
        long sum = 0;  
        for (long i = 0; i <= n; i++) {  
            sum += i;  
        }  
        long endTime = System.currentTimeMillis();  
        System.out.println("结果：" + sum);  
        System.out.println("用时：" + (endTime - startTime));  
    }  

      
    private void advanceMethod(long n) {  
        System.out.println("**使用等差数列算法**");  
        long startTime = System.currentTimeMillis();  
        long sum = 0;  
        long a1 = 1;  
        long an = n;  
        sum = (a1 + an) * n / 2;  
        long endTime = System.currentTimeMillis();  
        System.out.println("结果：" + sum);  
        System.out.println("用时：" + (endTime - startTime));  
    }  

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {  
        Test test = new Test();  
        long n = 1000;  
        System.out.println("-------当n=" + n + "的时候------");  
        test.originalMethod(n);  
        test.advanceMethod(n);  

        n = 1000000;  
        System.out.println("-------当n=" + n + "的时候------");  
        test.originalMethod(n);  
        test.advanceMethod(n);  

        n = 1000000000L;  
        System.out.println("-------当n=" + n + "的时候------");  
        test.originalMethod(n);  
        test.advanceMethod(n);  
    }  
}从上面的结果可以看见，使用循环算法的所用时间不断的增加，而且达到某个数量级之后（例如10的20次方），估计我们等死也等不到结果出来，而反观使用等差数列算法，使用的实际都是0，当然，其实不是0，只不过太快了，没有显示出来而已，两个计算方式相互比较一下，算法的性能一下子就看出来了。
而且对于现今大数据来说，动不动就是几亿几十亿的数据，计算的过程比我们上面的更加复杂，所需要的时间就更多，这时候如果不使用相应的算法，解决一个问题的时间基本是不可估计的，因此，我们需要算法

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