基數排序(桶排序的一種)介紹

1)基數排序（radix sort）屬於“分配式排序”（distribution sort），又稱“桶子法”（bucket sort）或 bin sort，顧名思義，它是通過鍵值的各個位的值，將要排序的元素分配至某些“桶”中，達到排序的作用
2)基數排序法是屬於穩定性的排序，基數排序法的是效率高的穩定性排序法
3)基數排序(Radix Sort)是桶排序的擴充套件
4)基數排序是 1887 年赫爾曼·何樂禮發明的。它是這樣實現的：將整數按位數切割成不同的數字，然後按每個位數分別比較。

基數排序基本思想

• 將所有待比較數值統一為同樣的數位長度，數位較短的數前面補零。
• 然後，從最低位開始，依次進行一次排序。 這樣從最低位排序一直到最高位排序完成以後, 數列就變成一個有序序列。

基數排序圖文說明

將陣列 {53, 3, 542, 748, 14, 214} 使用基數排序, 進行升序排序

基數排序的說明

1) 基數排序是對傳統桶排序的擴充套件，速度很快.
2) 基數排序是經典的空間換時間的方式，佔用記憶體很大, 當對海量資料排序時，容易造成 OutOfMemoryError 。
3) 基數排序是穩定的。[注:假定在待排序的記錄序列中，存在多個具有相同的關鍵字的記錄，若經過排序，這些 記錄的相對次序保持不變，即在原序列中，r[i]=r[j]，且 r[i]在 r[j]之前，而在排序後的序列中，r[i]仍在 r[j]之前，則稱這種排序演算法是穩定的；否則稱為不穩定的]

程式碼實現

1. publicclassradixsort{
2. publicstaticvoidmain(String[]args){
3. int[]arr={110,4771,121,74,1,30,7,28,64};
4. System.out.println("原陣列為："+Arrays.toString(arr));
5. radixSort(arr);
6. System.out.println("排序後陣列為："+Arrays.toString(arr));
 
7. }
8. 
9. //基數排序方法
10. privatestaticvoidradixSort(int[]arr){
11. //一、得到陣列中最大的數的位數
12. intmax=arr[0];
13. for(intdata:arr){
14. if(max<data){
15. max=data;
16. }
17. }
18. Stringstrmax=String.valueOf(max);
19. intsize=strmax.toCharArray().length;//size即為陣列中最大的數的位數-->迴圈的次數
20. 
21. //二、(針對每個元素的對應位進行排序處理)，第一次是個位，第二次是十位，第三次是百位..
22. for(intk=0,n=1;k<size;k++,n*=10){
23. 
24. //定義一個二維陣列，表示10個桶,每個桶就是一個一維陣列
25. //說明
26. //1.二維陣列包含10個一維陣列
27. //2.為了防止在放入數的時候，資料溢位，則每個一維陣列(桶)，大小定為arr.length
28. //3.明確：基數排序是使用空間換時間的經典演算法
29. int[][]bucket=newint[10][arr.length];
30. //為了記錄每個桶中，實際存放了多少個數據,我們定義一個一維陣列來記錄各個桶的每次放入的資料個數
31. //可以這裡理解
32. //比如：bucketElementCounts[0]=3,記錄的就是bucket[0]桶的放入資料個數為3
33. int[]bucketElementCounts=newint[10];
34. 
35. for(intvalue:arr){//將個位數值與序號相同的加入桶中
36. intdigitOfElement=value/n%10;//元素的個位數的值
37. bucket[digitOfElement][bucketElementCounts[digitOfElement]]=value;
38. bucketElementCounts[digitOfElement]++;
39. }
40. 
41. //按照這個桶的順序(一維陣列的下標依次取出資料，放入原來陣列)
42. intindex=0;
43. for(inti=0;i<bucket.length;i++){//遍歷每一桶，並將桶中是資料，放入到原陣列
44. if(bucketElementCounts[i]!=0){//如果桶中，有資料，我們才放入到原陣列
45. for(intj=0;j<bucketElementCounts[i];j++){//迴圈該桶即第k個桶(即第k個一維陣列),放入
46. arr[index]=bucket[i][j];
47. index++;
48. }
49. }
50. bucketElementCounts[i]=0;//第i+1輪處理後，需要將每個bucketElementCounts[k]=0！！不要忘記了！！
51. }
52. 
53. }
54. }
55. }