基数排序

来源：互联网发布：网络剧一般在哪招演员编辑：程序博客网时间：2024/05/18 00:27

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基数排序与桶排序的不同：

（1）桶排序是将数据映射成不同的桶，每个桶代表所有数据的一个子区间，然后在每个桶内使用O（nlogn)的排序方法，从从而减少元素之间的比较次数。当每个桶内只有一个元素时，完全消除元素之间的比较，从而时间复杂度能够达到O(n)。显然，这是用空间换时间的明显转换。

（2）基数排序的思想就是将待排数据中的每组关键字依次进行桶分配。每轮桶分配完成再重新收集到原始数组中取。数据从低位到高位的十进制0-9的数可以作为每轮桶分配的关键字，关键字相同的分配到同一个桶中。依次从数据的低位十进制数到高位进行每一轮的桶分配和收集。

下面是本人的实现，通过stl的容器vector存放待排序数据，以及vector<list<int>>存放每个桶。getshuf()函数产生0-n范围内的非重复整数。

#include <iostream>#include <vector>#include <list>#include <algorithm>#include <ctime>using namespace std;vector<int> getshuf(int m, int n){if (m > n){throw runtime_error("Error: not enough numbers of array range\n");}vector<int> temp(n);int i = 0;//初始化随机数组for_each(temp.begin(), temp.end(), [&i](int& x){x = i++;});srand((unsigned)time(NULL));//打乱0-m-1的元素for (i = 0; i < m; ++i){swap(temp[i], temp[rand() % (n - 1 - i) + i]);}return vector<int>(temp.begin(), temp.begin() + m);}void radixSort(vector<int>& vec, int maxval){if (vec.empty()){throw runtime_error("Error; empty array!\n");return;}vector<list<int>> bucket(10);int step = 1;while (maxval / 10){maxval = maxval/10;++step;}for (int i = 1; i <= step; ++i){//分配for (int j = 0; j < vec.size(); ++j){int bitnum = vec[j];for (int k = 1; k < i; ++k){bitnum /= 10;}bitnum %= 10;bucket[bitnum].push_back(vec[j]);}//收集int count = 0;for (int j = 0; j < bucket.size(); ++j){for (list<int>::iterator iter = bucket[j].begin(); iter != bucket[j].end(); ++iter){vec[count++] = *iter;}if (!bucket.empty())bucket[j].clear();}}}int main(int argc, char** argv){int m = 1000, n = 10000;vector<int> vec = getshuf(m, n);cout<<"Before radixSort, vec = ["<<endl;for_each(vec.begin(), vec.end(), [](int x){cout<<x<<' ';});cout<<']'<<endl;radixSort(vec, n);cout<<"After radix sort, vec = ["<<endl;for_each(vec.begin(), vec.end(), [](int x){cout<<x<<' ';});cout<<']'<<endl;return 0;}

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