Java 排序算法: 基数排序
作者:互联网
基数排序
基本思想:
基数排序(radixSort)属于"分配式排序", 又称为"桶子法" 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到某些’桶’中, 达到排序的目的.
特点如下:
(1)通过键值得各个位的值,将要排序的元素分配至一些桶中,达到排序的作用
(2)基数排序法是属于稳定性的排序,基数排序法是效率高的稳定排序法
(3)基数排序是桶排序的扩展
代码实现
package com.com.beyond.dhl.utils.sort;
import java.util.Arrays;
public class radixSort {
public static void main(String[] args) {
// int[] arr = {1, 5, 3, 2, 6, 7, 0};
// System.out.println("基数排序前:" + Arrays.toString(arr));
// radixSort(arr);
// System.out.println("基数排序后:" + Arrays.toString(arr));
int[] test = new int[8000000]; // 测试数据
for (int i = 0; i < test.length; i++) {
test[i] = (int) (Math.random() * 1000000); // 随机生成一个 [0,1000000) 数
}
long start = System.currentTimeMillis();
radixSort(test);
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("八百万个随机数使用基数排序所耗时间为: " +(end - start) + "毫秒");
}
public static void radixSort(int[] arr) {
// 1. 先得到数组中最大的数的位数
int max = arr[0]; // 假设第一个数就是最大数
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
if (arr[i] > max) {
max = arr[i];
}
}
// 2. 得到最大数是几位数
int maxLength = (max + "").length();
// 定义一个二维数组, 表示10个桶, 每个桶就是一个一维数组
// 说明
// 1. 二维数组包含10个一位数组
// 2. 为了防止在放入数的时候, 数据溢出, 则每个一维数组(桶), 大小定位 arr.length
// 3. 要明确: 基数排序是使用空间换时间的经典算法
int[][] bucket = new int[10][arr.length];
// 为了记录每个桶中, 实际存放了多少个数据, 我们定义一个一维数组来记录各个桶的每次放入的数据个数
// 可以这里理解
// 比如: bucketElementCounts[0], 记录的就是 bucket[0]桶的放入数据的个数
int[] bucketElementCounts = new int[10];
// 这里我们使用循换处理
for (int i = 0, n = 1; i < maxLength; i++, n *= 10) {
// 针对于每个元素的对应位进行排序, 第一次是个位,第二次是10位...
for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
//取出每个元素的对应位的值
int digitOfElement = arr[j] / n % 10;
// 放入到对应的桶中
bucket[digitOfElement][bucketElementCounts[digitOfElement]] = arr[j];
bucketElementCounts[digitOfElement]++;
}
// 按照这个桶的顺序(一维数组的下标依次取出数据, 放入到原来数组)
int index = 0;
// 遍历每一桶, 并将桶中是数据, 放入到原数组
for (int k = 0; k < bucketElementCounts.length; k++) {
// 如果桶中有数据, 我们才会放入到原数组
if (bucketElementCounts[k] != 0){
// 循环改桶即第k个桶(即第k个一维数组),放入
for (int l=0; l<bucketElementCounts[k];l++){
// 取出元素放入到arr
arr[index++] = bucket[k][l];
}
}
// 第i+1轮处理后, 需要将每个 bucketElementCounts[k] = 0
bucketElementCounts[k] = 0;
}
}
}
}
八百万数据测试结果
标签:arr,Java,int,基数排序,bucketElementCounts,数组,排序 来源: https://blog.csdn.net/Beyond_Nothing/article/details/113573540