计数排序
来源:互联网 发布:java.util string 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 06:22
计数排序
计数排序是一个非基于比较的排序算法,该算法于1954年由 Harold H. Seward 提出。它的优势在于在对一定范围内的整数排序时,它的复杂度为Ο(n+k)(其中k是整数的范围),快于任何比较排序算法。
算法思想
计数排序对输入的数据有附加的限制条件:
1. 输入的线性表的元素属于有限偏序集S;
2. 设输入的线性表的长度为n,|S|=k(表示集合S中元素的总数目为k),则k=O(n)。
在这两个条件下,计数排序的复杂性为O(n)。
计数排序的基本思想是对于给定的输入序列中的每一个元素x,确定该序列中值小于x的元素的个数。一旦有了这个信息,就可以将x直接存放到最终的输出序列的正确位置上。例如,如果输入序列中只有17个元素的值小于x的值,则x可以直接存放在输出序列的第18个位置上。当然,如果有多个元素具有相同的值时,我们不能将这些元素放在输出序列的同一个位置上,因此,上述方案还要作适当的修改。
假设输入的线性表L的长度为n,L=L1,L2,..,Ln;线性表的元素属于有限偏序集S,|S|=k且k=O(n),S={S1,S2,..Sk};则计数排序可以描述如下:
1. 扫描整个集合S,对每一个Si∈S,找到在线性表L中小于等于Si的元素的个数T(Si);
2. 扫描整个线性表L,对L中的每一个元素Li,将Li放在输出线性表的第T(Li)个位置上,并将T(Li)减1。
#include<iostream>
#include<vector>
#include<ctime>
using namespace std;
void CountingSort(vector<int>& a, vector<int>& b,int k)
{
vector<int> c(k, 0);
for (int i = 0; i<a.size(); i++)
c[a[i]] += 1;
for (int i = 1; i<k; i++)
c[i] += c[i - 1];
for (int j = a.size() - 1; j >= 0; j--)
{
b[c[a[j]] - 1] =a[j];
c[a[j]] -= 1;
}
}
int main()
{
vector<int> a(100),b(100);
srand(time(NULL));
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
a[i] = rand() % 100;
cout << a[i] << (i % 10 == 9 ? "\n" : " ");
}
cout << endl;
CountingSort(a, b, 100);
for (int i = 0; i < 100; i++)
cout << b[i] << (i % 10 == 9 ? "\n" : " ");
system("pause");
return 0;
}
计数排序是一个非基于比较的排序算法,该算法于1954年由 Harold H. Seward 提出。它的优势在于在对一定范围内的整数排序时,它的复杂度为Ο(n+k)(其中k是整数的范围),快于任何比较排序算法。
算法思想
计数排序对输入的数据有附加的限制条件:
1. 输入的线性表的元素属于有限偏序集S;
2. 设输入的线性表的长度为n,|S|=k(表示集合S中元素的总数目为k),则k=O(n)。
在这两个条件下,计数排序的复杂性为O(n)。
计数排序的基本思想是对于给定的输入序列中的每一个元素x,确定该序列中值小于x的元素的个数。一旦有了这个信息,就可以将x直接存放到最终的输出序列的正确位置上。例如,如果输入序列中只有17个元素的值小于x的值,则x可以直接存放在输出序列的第18个位置上。当然,如果有多个元素具有相同的值时,我们不能将这些元素放在输出序列的同一个位置上,因此,上述方案还要作适当的修改。
假设输入的线性表L的长度为n,L=L1,L2,..,Ln;线性表的元素属于有限偏序集S,|S|=k且k=O(n),S={S1,S2,..Sk};则计数排序可以描述如下:
1. 扫描整个集合S,对每一个Si∈S,找到在线性表L中小于等于Si的元素的个数T(Si);
2. 扫描整个线性表L,对L中的每一个元素Li,将Li放在输出线性表的第T(Li)个位置上,并将T(Li)减1。
#include<iostream>
#include<vector>
#include<ctime>
using namespace std;
void CountingSort(vector<int>& a, vector<int>& b,int k)
{
vector<int> c(k, 0);
for (int i = 0; i<a.size(); i++)
c[a[i]] += 1;
for (int i = 1; i<k; i++)
c[i] += c[i - 1];
for (int j = a.size() - 1; j >= 0; j--)
{
b[c[a[j]] - 1] =a[j];
c[a[j]] -= 1;
}
}
int main()
{
vector<int> a(100),b(100);
srand(time(NULL));
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
a[i] = rand() % 100;
cout << a[i] << (i % 10 == 9 ? "\n" : " ");
}
cout << endl;
CountingSort(a, b, 100);
for (int i = 0; i < 100; i++)
cout << b[i] << (i % 10 == 9 ? "\n" : " ");
system("pause");
return 0;
}
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