摘要:一基数排序桶排序介绍来源百科基数排序属于分配式排序,又称桶子法或,顾名思义,它是透过键值的部份资讯,将要排序的元素分配至某些桶中,藉以达到排序的作用,基数排序法是属于稳定性的排序,其时间复杂度为,其中为所采取的基数,而为堆数,在某些时候,基
一、基数排序(桶排序)介绍
来源360百科:
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,它是透过键值的部份资讯,将要排序的元素分配至某些"桶"中,藉以达到排序的作用,基数排序法是属于稳定性的排序,其时间复杂度为O (nlog(r)m),其中r为所采取的基数,而m为堆数,在某些时候,基数排序法的效率高于其它的稳定性排序法。
从上面的简单介绍,是并不了解基数排序是怎么弄的~基数排序不同与其他的7种排序,其他7种排序本质上都是按照交换或者比较来进行排序,但是基数排序并不是,它是按照分配,回收(分配到不同的位置上,然后回收)..不断分配..回收来进行排序,直到有序..
听上去好像很高大上,很难的样子,其实不然。基数排序挺简单的,下面我就来看一下基数排序的流程....
我们有9个桶,将数组的数字按照数值分配桶中:
ps:图片来源于网络,侵删
上面我们发现:如果将桶按顺序进行回收,那么我们的排序就完成了~
可是,一般我们的数组元素都不仅仅是个位数的数字的呀,那么高位数的数字又怎么弄呢??比如:23,44,511,6234这些高位数..
其实也是一样的:
第一趟桶排序将数字的个位数分配到桶子里面去,然后回收起来,此时数组元素的所有个位数都已经排好顺序了
第二趟桶排序将数字的十位数分别分配到桶子里面去,然后回收起来,此时数组元素的所有个位数和十位数都已经排好顺序了(如果没有十位数、则补0)
第三趟桶排序将数字的百位数分别分配到桶子里面去,然后回收起来,此时数组元素的所有个位数和十位数和百位数都已经排好顺序了(如果没有百位数、则补0)
..................................
直至全部数(个、十、百、千位...)排好顺序,那么这个数组就是有序的了。
ps:图片来源于网络,侵删
机智的同学可能就会发现了,关于这个桶我们可以用二维数组来进行存放。
10个桶子就是10列,如果分配时有的数字相同的话,那么就弄成多行~
二、基数排序体验首先我们有以下这个数组:
int[] arrays = {6, 4322, 432, 344, 55 };
现在我们有10个桶子,每个桶子下能装载arrays.length个数字..
int[][] buckets = new int[arrays.length][10];
效果如下:
2.1第一趟分配与回收将数组的每个个位数进行分配到不同的桶子上:
分配完之后,我们按照顺序来进行回收:得到的结果应该是这样子的:{4322,432,344,55,6}
2.2第二趟分配与回收将数组的每个十位数进行分配到不同的桶子上(像6这样的数,往前边补0):
于是我们可以得到这样的排序:
分配完之后,我们按照顺序来进行回收:得到的结果应该是这样子的:{6,4322,432,344,55}
2.3第三趟分配与回收将数组的每个百位数进行分配到不同的桶子上(像6、55这样的数,往前边补0):
于是我们可以得到这样的排序:
分配完之后,我们按照顺序来进行回收:得到的结果应该是这样子的:{6,55,4322,344,432}
2.3第四趟分配与回收将数组的每个百位数进行分配到不同的桶子上(像6、55,344,432这样的数,往前边补0):
于是我们可以得到这样的排序:
分配完之后,我们按照顺序来进行回收:得到的结果应该是这样子的:{6,55,344,432,4322}
此时我们的数组就已经可以排好序了~~~过程就是这样子,其实不难就只有两个步骤:
将数组的每一位放进桶子里
回收
循环......
三、基数排序代码编写我们的基数排序是按照个、十、百、千位...来进行存放的。前面的演示是已经知道数组元素的数据的情况下来进行存放,但是一般我们是不去理会数组内元素的值的。那如果位数很多(万位)或者都是个位数,这个条件我们怎么去处理呢?
我们可以这样做:先求出数组最大的值,然后不断/10,只要它能大于0,那么它的位数还有~:
3.1求出数组最大的值这个我在前面写递归的时候就有这个代码了,我就直接搬去递归的代码过来了,顺便复习一哈吧:
当然了,更好的是直接用for循环来找出来就行了(易读性好一些)
/** * 递归,找出数组最大的值 * @param arrays 数组 * @param L 左边界,第一个数 * @param R 右边界,数组的长度 * @return */ public static int findMax(int[] arrays, int L, int R) { //如果该数组只有一个数,那么最大的就是该数组第一个值了 if (L == R) { return arrays[L]; } else { int a = arrays[L]; int b = findMax(arrays, L + 1, R);//找出整体的最大值 if (a > b) { return a; } else { return b; } }3.2代码实现
public static void radixSort(int[] arrays) { int max = findMax(arrays, 0, arrays.length - 1); //需要遍历的次数由数组最大值的位数来决定 for (int i = 1; max / i > 0; i = i * 10) { int[][] buckets = new int[arrays.length][10]; //获取每一位数字(个、十、百、千位...分配到桶子里) for (int j = 0; j < arrays.length; j++) { int num = (arrays[j] / i) % 10; //将其放入桶子里 buckets[j][num] = arrays[j]; } //回收桶子里的元素 int k = 0; //有10个桶子 for (int j = 0; j < 10; j++) { //对每个桶子里的元素进行回收 for (int l = 0; l < arrays.length ; l++) { //如果桶子里面有元素就回收(数据初始化会为0) if (buckets[l][j] != 0) { arrays[k++] = buckets[l][j]; } } } } }
搞了一堆数测试了一哈:
四、总结基数排序(桶排序)要理解起来并不困难,不过值得注意的是:基数排序对有负数和0的数列难以进行排序
因此,往往有0和负数的数组一般我们都不用基数来进行排序
基数排序的要点就两个:
分配:按照元素的大小来放入不同的桶子里
回收:将桶子里的元素按桶子顺序重新放到数组中
重复.....两个步骤
参考资料:
http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3603669.html
http://www.cnblogs.com/developerY/p/3172379.html
https://www.cnblogs.com/zengzhihua/p/4456753.html
https://www.cnblogs.com/jin-nuo/p/5293554.html
https://www.cnblogs.com/protected/p/6603536.html
https://www.cnblogs.com/Braveliu/archive/2013/01/21/2870201.html
如果文章有错的地方欢迎指正,大家互相交流。习惯在微信看技术文章,想要获取更多的Java资源的同学,可以关注微信公众号:Java3y
文章版权归作者所有,未经允许请勿转载,若此文章存在违规行为,您可以联系管理员删除。
转载请注明本文地址:https://www.ucloud.cn/yun/76379.html
摘要:涉及的算法有计数排序基数排序桶排序,它们被归类为非比较排序。计数排序没有对元素进行比较,只是利用了箱与元素的一一对应关系,根据箱已经排好序的先决条件,解决排序。基数排序,是按照从高位到低位的顺序进行分组排序。内部排序也是用基数排序。 一般算法能做到O(logn),已经非常不错,如果我们排序的对象是纯数字,还可以做到惊人的O(n)。涉及的算法有计数排序、基数排序、桶排序,它们被归类为非比...
摘要:不断执行这个操作代码实现快速排序用递归比较好写如果不太熟悉递归的同学可到递归就这么简单。 前言 大概花了一周的时间把八大基础排序过了一遍,这篇博文主要是用来回顾一下八大基础排序的要点和一些总结~ 回顾: 冒泡排序就这么简单 选择排序就这么简单 插入排序就这么简单 快速排序就这么简单 归并排序就这么简单 堆排序就这么简单 希尔排序就这么简单 基数排序就这么简单 总的来说:快速排序是用...
摘要:适用于数据比较少或基本有序的情况。插入排序时间复杂度为,空间复杂度为,属于稳定排序。算法适用于少量数据的排序。就像下图这样,可以理解桶的意思下图是整个排序过程示意图基数排序时间复杂度为,空间复杂度为,属于稳定排序。 写在前面 个人感觉:javascript对类似排序查找这样的功能已经有了很好的封装,以致于当我们想对数组排序的时候只需要调用arr.sort()方法,而查找数组元素也只需要...
摘要:操作符如何使用索引有一些查询完全无法使用索引,也有一些查询能够比其他查询更高效地使用索引。有时能够使用索引,但是通常它并不知道要如何使用索引。索引对象和数组允许深入文档内部,对嵌套字段和数组建立索引。 上一篇文章:MongoDB指南---10、索引、复合索引 简介下一篇文章:MongoDB指南---12、使用explain()和hint()、何时不应该使用索引 1、使用复合索引 在多...
摘要:操作符如何使用索引有一些查询完全无法使用索引,也有一些查询能够比其他查询更高效地使用索引。有时能够使用索引,但是通常它并不知道要如何使用索引。索引对象和数组允许深入文档内部,对嵌套字段和数组建立索引。 上一篇文章:MongoDB指南---10、索引、复合索引 简介下一篇文章:MongoDB指南---12、使用explain()和hint()、何时不应该使用索引 1、使用复合索引 在多...
阅读 554·2023-04-26 01:42
阅读 3207·2021-11-22 11:56
阅读 2377·2021-10-08 10:04
阅读 814·2021-09-24 10:37
阅读 3106·2019-08-30 15:52
阅读 1711·2019-08-29 13:44
阅读 444·2019-08-28 17:51
阅读 2104·2019-08-26 18:26