计数排序
来源:互联网 发布:西门子编程实例精解 编辑:程序博客网 时间:2024/05/23 19:17
以往的排序算法中,各个元素的位置基于元素直接的比较,这类排序称为比较排序。任意一个比较排序算法在最坏情况下,都需要做Ω(nlgn)次的比较。
而计数排序是基于非排序的思想的,计数排序假设n个输入元素中的每一个都是介于0到k之间的整数。
计数排序的思想是对每一个输入元素x,确定出小于x的元素个数,有了这一信息,就可以把x直接放在它在最终输出数组的位置上,例如,如果有17个元素小于x,则x就是属于第18个输出位置。当几个元素相同是,方案要略作修改。
计数排序是稳定的。
以下为参考代码,输入数组为随机生成的,每个输入元素取值范围为[0,k)。
public class Counting_sort { public static void main(String[] args) { int[] input = new int[10]; int k = 5;// 输入元素都是介于0到k之间 // 随机生成输入数组,所有元素都介于0到k之间 for (int i = 0; i < input.length; i++) { input[i] = (int) (Math.random() * k);// 数字范围[0,k) } System.out.print("输入数组"); for (int i = 0; i < input.length; i++) { System.out.print(input[i] + " "); } int[] output = new int[input.length]; countsort(input, output, k); System.out.print("输出数组"); for (int i = 0; i < output.length; i++) { System.out.print(output[i] + " "); } } public static void countsort(int[] input, int[] output, int k) { // input为输入数组,output为输出数组,k表示有所输入数字都介于0到k之间 int[] c = new int[k];// 临时存储区 int len = c.length; // 初始化 for (int i = 0; i < len; i++) { c[i] = 0; } // 检查每个输入元素,如果一个输入元素的值为input[i],那么c[input[i]]的值加1,此操作完成后,c[i]中存放了值为i的元素的个数 for (int i = 0; i < input.length; i++) { c[input[i]]++; } // 通过在c中记录计数和,c[i]中存放的是小于等于i元素的数字个数 for (int i = 1; i < len; i++) { c[i] = c[i] + c[i - 1]; } // 把输入数组中的元素放在输出数组中对应的位置上 for (int i = input.length - 1; i >= 0; i--) {// 从后往前遍历 output[c[input[i]] - 1] = input[i]; c[input[i]]--;// 该操作使得下一个值为input[i]的元素直接进入输出数组中input[i]的前一个位置 } }}
输出结果为:
输入数组1 3 2 0 3 4 1 1 1 1 输出数组0 1 1 1 1 1 2 3 3 4
0 0
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