数据结构与算法——基数排序
作者:互联网
基本介绍
- 基数排序(radix sort)属于“分配式排序”(distribution sort),又称“桶子法”(bucket sort)或 bin sort,顾名思义,它是通过键值的各个位的值,将要排序的元素分配至某些“桶”中,达到排序的作用
- 基数排序法是属于稳定性的排序,基数排序法的是效率高的稳定性排序法
- 基数排序(Radix Sort)是桶排序的扩展
- 基数排序是 1887 年赫尔曼·何乐礼发明的。它是这样实现的:将整数按位数切割成不同的数字,然后按每个位数分别比较。
演示图解
将所有待比较数值统一为同样的数位长度,数位较短的数前面补零。然后,从最低位开始,依次进行一次排序。
这样从最低位排序一直到最高位排序完成以后, 数列就变成一个有序序列。
代码实现
public static void radixSort(int[] arr) {
//得到最大位数
int max = arr[0];
for (int value : arr) {
if (value > max)
max = value;
}
int maxLength = (max + "").length();
//定义二维数组,表示十个桶,每个桶是一个一维数组
int[][] bucket = new int[10][arr.length];
//记录每个桶中放入数据个数
//bucketElementCounts[0]就是bucket[0]中数据个数
int[] bucketElementCounts = new int[10];
//循环次数=最大位数
for (int i = 0, n = 1; i < maxLength; i++, n *= 10) {
//按每位上的数进行排序
for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
//取出数
int digitOfElement = arr[j] / n % 10;
//放入桶中
bucket[digitOfElement][bucketElementCounts[digitOfElement]] = arr[j];
bucketElementCounts[digitOfElement]++;
}
//取出数据放入数组
int index = 0;
//遍历每一个桶,桶中数据放入原数组
for (int k = 0; k < bucketElementCounts.length; k++) {
if (bucketElementCounts[k] != 0) {
for (int l = 0; l < bucketElementCounts[k]; l++) {
arr[index++] = bucket[k][l];
}
}
//清空数据,下一次循环使用
bucketElementCounts[k] = 0;
}
}
}
补充说明
- 基数排序是对传统桶排序的扩展,速度很快。
- 基数排序是经典的空间换时间的方式,占用内存很大, 当对海量数据排序时,容易造成 OutOfMemoryError。
- 基数排序是稳定的。[注:假定在待排序的记录序列中,存在多个具有相同的关键字的记录,若经过排序,这些记录的相对次序保持不变,即在原序列中,r[i]=r[j],且 r[i]在 r[j]之前,而在排序后的序列中,r[i]仍在 r[j]之前,则称这种排序算法是稳定的;否则称为不稳定的]
- 有负数的数组,我们不用基数排序来进行排序。
标签:arr,数据结构,int,++,算法,基数排序,bucketElementCounts,排序 来源: https://blog.csdn.net/Envy___/article/details/119180174