feat: add Swift codes for space complexity article

codes/swift/chapter_computational_complexity/space_complexity.swift

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+/*
+ * File: space_complexity.swift
+ * Created Time: 2023-01-01
+ * Author: nuomi1 (nuomi1@qq.com)
+ */
+
+class ListNode {
+    var val: Int
+    var next: ListNode?
+
+    init(x: Int) {
+        val = x
+    }
+}
+
+class TreeNode {
+    var val: Int // 结点值
+    var height: Int // 结点高度
+    var left: TreeNode? // 左子结点引用
+    var right: TreeNode? // 右子结点引用
+
+    init(x: Int) {
+        val = x
+        height = 0
+    }
+}
+
+enum PrintUtil {
+    private class Trunk {
+        var prev: Trunk?
+        var str: String
+
+        init(prev: Trunk?, str: String) {
+            self.prev = prev
+            self.str = str
+        }
+    }
+
+    static func printTree(root: TreeNode?) {
+        printTree(root: root, prev: nil, isLeft: false)
+    }
+
+    private static func printTree(root: TreeNode?, prev: Trunk?, isLeft: Bool) {
+        if root == nil {
+            return
+        }
+
+        var prevStr = "    "
+        let trunk = Trunk(prev: prev, str: prevStr)
+
+        printTree(root: root?.right, prev: trunk, isLeft: true)
+
+        if prev == nil {
+            trunk.str = "———"
+        } else if isLeft {
+            trunk.str = "/———"
+            prevStr = "   |"
+        } else {
+            trunk.str = "\\———"
+            prev?.str = prevStr
+        }
+
+        showTrunks(p: trunk)
+        print(" \(root!.val)")
+
+        if prev != nil {
+            prev?.str = prevStr
+        }
+        trunk.str = "   |"
+
+        printTree(root: root?.left, prev: trunk, isLeft: false)
+    }
+
+    private static func showTrunks(p: Trunk?) {
+        if p == nil {
+            return
+        }
+
+        showTrunks(p: p?.prev)
+        print(p!.str, terminator: "")
+    }
+}
+
+// 函数
+@discardableResult
+func function() -> Int {
+    // do something
+    return 0
+}
+
+// 常数阶
+func constant(n: Int) {
+    // 常量、变量、对象占用 O(1) 空间
+    let a = 0
+    var b = 0
+    let nums = Array(repeating: 0, count: 10000)
+    let node = ListNode(x: 0)
+    // 循环中的变量占用 O(1) 空间
+    for _ in 0 ..< n {
+        let c = 0
+    }
+    // 循环中的函数占用 O(1) 空间
+    for _ in 0 ..< n {
+        function()
+    }
+}
+
+// 线性阶
+func linear(n: Int) {
+    // 长度为 n 的数组占用 O(n) 空间
+    let nums = Array(repeating: 0, count: n)
+    // 长度为 n 的列表占用 O(n) 空间
+    let nodes = (0 ..< n).map { ListNode(x: $0) }
+    // 长度为 n 的哈希表占用 O(n) 空间
+    let map = Dictionary(uniqueKeysWithValues: (0 ..< n).map { ($0, "\($0)") })
+}
+
+// 线性阶（递归实现）
+func linearRecur(n: Int) {
+    print("递归 n = \(n)")
+    if n == 1 {
+        return
+    }
+    linearRecur(n: n - 1)
+}
+
+// 平方阶
+func quadratic(n: Int) {
+    // 二维列表占用 O(n^2) 空间
+    let numList = Array(repeating: Array(repeating: 0, count: n), count: n)
+}
+
+// 平方阶（递归实现）
+@discardableResult
+func quadraticRecur(n: Int) -> Int {
+    if n <= 0 {
+        return 0
+    }
+    // 数组 nums 长度为 n, n-1, ..., 2, 1
+    let nums = Array(repeating: 0, count: n)
+    print("递归 n = \(n) 中的 nums 长度 = \(nums.count)")
+    return quadraticRecur(n: n - 1)
+}
+
+// 指数阶（建立满二叉树）
+func buildTree(n: Int) -> TreeNode? {
+    if n == 0 {
+        return nil
+    }
+    let root = TreeNode(x: 0)
+    root.left = buildTree(n: n - 1)
+    root.right = buildTree(n: n - 1)
+    return root
+}
+
+// Driver Code
+func main() {
+    let n = 5
+    // 常数阶
+    constant(n: n)
+    // 线性阶
+    linear(n: n)
+    linearRecur(n: n)
+    // 平方阶
+    quadratic(n: n)
+    quadraticRecur(n: n)
+    // 指数阶
+    let root = buildTree(n: n)
+    PrintUtil.printTree(root: root)
+}
+
+main()