经典算法回顾之基数排序【非基于比较的排序】
基数排序基于多关键字排序的思想,即把一个逻辑关键字拆分成多个关键字。
基数排序有两种实现方式:
- 第一种叫做最高位优先(MSD),即先按最高位排成若干子序列,再对每个子序列按次高位排。
- 第二种叫做最低位优先(LSD),这种方式不必分成子序列,每次排序全体元素都参与。最低位可以优先这样进行,不通过比较,而是通过“分配”和“收集”。
由于不需要分堆并对每堆单独排序,LSD方法往往比MSD简单而开销小。
基数排序适合的场景是序列中的元素很多,但组成元素的关键字的取值范围较小。如果关键字的取值范围也很大,如26个字母,且序列中大多数元素的最高位关键字都不相同,那么这时可以考虑使用“最高位优先法”,先根据最高位排成若干个子序列,然后分别对这些子序列进行直接插入排序。
感觉桶排序与基数排序貌似是一样的。【待解决】
算法代码为:
写了好久,归根结底还是链表、指针的不熟悉造成的,加油!
#include "stdafx.h" #include <iostream> using namespace std; //链表使用功底有待加强!! struct Node { int value; Node *next; }; int getDigit(int num, int loc) {//取数字num第loc位上的数字 for(int i=0; i < loc; i++)//i从0开始 num /= 10; return num%10; } int maxBits(int data[], int size) {//数组中数字的最大位数;相当于进行几趟分配 int max = 0, temp, current; for(int i=0; i<size; i++) { temp = 0; current = data[i]; while(current) { temp++; current /= 10; } if(temp > max) max = temp; } return max; } void RadixSort(int data[], int size) {//其实应该还可以有个表示基数的参数,现在默认为10 if(data == NULL || size <= 0) return; int rankNum = maxBits(data, size); Node Bucket[10];//建立10个桶 if(Bucket == NULL) return ; int i,idNum; Node *p,*q;//插入节点时所用的临时变量 for(int rank = 0; rank < rankNum; rank++) {//进行rankNum趟排序 for(int i = 0; i < 10; i++) {//初始化桶 Bucket[i].value = -1; Bucket[i].next = NULL; } for(int i = 0; i < size; i++) {//依次如桶 Node *pNew = new Node();//()表示值初始化 pNew->value = data[i]; pNew->next = NULL; idNum = getDigit(data[i],rank); if(Bucket[idNum].next == NULL) Bucket[idNum].next = pNew; else { p = &Bucket[idNum];//注意& while(p->next != NULL) p = p->next; p->next = pNew; } } int j=0;//初始化 for(i=0; i < 10; i++) {//依次遍历10个桶 p = Bucket[i].next; if(p == NULL) continue; while(p != NULL) { data[j++] = p->value; q = p; p = p->next; delete q;//勿忘释放空间!! } } for(int i=0;i<size;++i) cout<<data[i]<<" "; cout<<endl; } } int main() { int unsorted[] = {3,36,1,4,15,5,8,14,9,9,10}; int length = sizeof(unsorted)/sizeof(int); for(int i=0;i<length;++i) cout<<unsorted[i]<<" "; cout<<endl; RadixSort(unsorted,length); for(int i=0;i<length;++i) cout<<unsorted[i]<<" "; cout<<endl; return 0; }
写在最后:其实,这些经典的算法的思想,都是非常熟悉的,但,知道容易动手难,尤其是最后这个基数排序卡了很久,还是多动手吧,无他,唯手熟尔!
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