1. 基數排序
1.1 基數排序的基本介紹
桶排序的一種,是通過數據的各個位的值,將要排序的元素分配至某些 桶 中,已達到排序的作用
1.2 基數排序的時間複雜度和空間複雜度等
算法名稱 | 平均時間複雜度 | 最好情況 | 最壞情況 | 空間複雜度 | 穩定性 |
---|---|---|---|---|---|
基數排序 | O(n*k) | O(n*k) | O(n*k) | O(n+k) | 穩定 |
2. 代碼演示
/**
* @author shengjk1
* @date 2020/4/11
*/
public class RadixSort {
public static void main(String[] args) {
// int[] arr = {53, 3, 542, 748, 14, 214};
int[] arr = new int[8];
for (int i = 0; i < 8; i++) {
arr[i] = (int) (Math.random() * 8000000);
}
radixSOrt(arr);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
public static void radixSOrt(int[] arr) {
//1.得到數組中最大的數的位數
//假設第一個數是最大的數
int max = arr[0];
for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
if (arr[i] > max) {
max = arr[i];
}
}
int maxLength = String.valueOf(max).length();
/*
定義一個二維數組,表示10個桶,每個桶就是一個一維數組
1.二維數組包好10個一維數組
2.爲了防止放入數據時溢出,規定每個桶的大小爲 arr.length
3.基數排序是使用空間換時間的經典算法
*/
int[][] bucket = new int[10][arr.length];
//爲了記錄每個桶中實際上放了多少個數據,定義一個一維數組來記錄各個桶的每次放入
//數據的個數
int[] bucketElementCounts = new int[10];
for (int i = 0, n = 1; i < maxLength; i++, n *= 10) {
//往桶中存數據,第一次是個位,第二次是十位,依次類推
for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
//取對應位置上的數
int digitOfElement = arr[j] / n % 10;
bucket[digitOfElement][bucketElementCounts[digitOfElement]] = arr[j];
bucketElementCounts[digitOfElement]++;
}
//按照桶的順序取數據
int index = 0;
for (int k = 0; k < bucketElementCounts.length; k++) {
//當桶中有數據
if (bucketElementCounts[k] != 0) {
for (int l = 0; l < bucketElementCounts[k]; l++) {
arr[index++] = bucket[k][l];
}
}
//從桶中取完數據後將其數據個數置爲0
bucketElementCounts[k] = 0;
}
}
}
}