(四)分配排序:桶排序(Bucket Sort)
桶排序的思想和基數排序有點類似,都要藉助臨時空間.基數排序是先對映到大小為10的計數陣列中,然後再對映到大小等於待排序陣列長度的臨時陣列中.
而桶排序就是直接整個足夠大的臨時陣列,把待排序的元素全部對映過來.其索引為待排序元素數值.所以為了確定臨時陣列的大小得先算出陣列中最大數.
簡單桶排序
int GetMaxVal(int* arr, int len)
{
int maxVal = arr[0];
for(int i = 1; i < len; i++)
{
if(arr[i] > maxVal)
maxVal = arr[i];
}
return maxVal;
}
void SimpleBucketSort(int* arr, int len)
{
int tmpArrLen = GetMaxVal(arr , len) + 1; //因為陣列索引是從0開始,所以陣列得是最大數加1
int* tmpArr = new int[tmpArrLen];
int i, j;
for( i = 0; i < tmpArrLen; i++)
tmpArr[i] = -1; //把臨時陣列的值全部賦予-1,如果賦予0的話待排序陣列中有0值就不能排序了
for(i = 0; i < len; i++)
tmpArr[ arr[i] ] = arr[i];
for(i = 0, j = 0; i < tmpArrLen; i ++)
{
if( tmpArr[i] != -1)
{
arr[j] = tmpArr[i];
j++;
}
}
}
簡單桶排序的缺點很明顯
1.不能有重複的元素.
2.元素不能為負數.
對於第2點我們無能為力,但對於第一點可以改進下.
改進的桶排序
因為臨時陣列的索引就是待排序陣列元素的值了,所以臨時陣列中可以不必再儲存元素的值了.此時先把臨時陣列全部賦值為0,當有元素對映過來時就加1,有重複有元素就大於1
void BucketSort(int* arr , int len)
{
int tmpArrLen = GetMaxVal(arr , len) + 1;
int* tmpArr = new int[tmpArrLen];
int i, j;
for( i = 0; i < tmpArrLen; i++)
tmpArr[i] = 0;
for(i = 0; i < len; i++)
tmpArr[ arr[i] ] ++;
for(i = 0, j = 0; i < tmpArrLen; i ++)
{
while( tmpArr[ i ] != 0)
{
arr[j ] = i;
j++;
tmpArr[i]--;
}
}
}