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算法之基数排序(Radix Sort)

热度:49   发布时间:2024-02-07 04:59:07.0

基数排序也是非比较的排序算法,对每一位进行排序,从最低位开始排序,复杂度为O(kn),为数组长度,k为数组中的数的最大的位数;

基数排序是按照低位先排序,然后收集;再按照高位排序,然后再收集;依次类推,直到最高位。

有时候有些属性是有优先级顺序的,先按低优先级排序,再按高优先级排序。

最后的次序就是高优先级高的在前,高优先级相同的低优先级高的在前。基数排序基于分别排序,分别收集,所以是稳定的。

 

1 算法描述

  • 取得数组中的最大数,并取得位数;

  • arr为原始数组,从最低位开始取每个位组成radix数组;

  • 对radix进行计数排序(利用计数排序适用于小范围数的特点);

 

2 动图演示

 

3 代码实现

/*** 基数排序* @param array* @return*/public static int[] RadixSort(int[] array) {if (array == null || array.length < 2)return array;// 1.先算出最大数的位数;int max = array[0];for (int i = 1; i < array.length; i++) {max = Math.max(max, array[i]);}int maxDigit = 0;while (max != 0) {max /= 10;maxDigit++;}int mod = 10, div = 1;ArrayList<arraylist> bucketList = new ArrayList<arraylist>();for (int i = 0; i < 10; i++)bucketList.add(new ArrayList());for (int i = 0; i < maxDigit; i++, mod *= 10, div *= 10) {for (int j = 0; j < array.length; j++) {int num = (array[j] % mod) / div;bucketList.get(num).add(array[j]);}int index = 0;for (int j = 0; j < bucketList.size(); j++) {for (int k = 0; k < bucketList.get(j).size(); k++)array[index++] = bucketList.get(j).get(k);bucketList.get(j).clear();}}return array;}

4 算法分析

最佳情况:T(n) = O(n * k)   

最差情况:T(n) = O(n * k)   

平均情况:T(n) = O(n * k)

基数排序有两种方法:

MSD 从高位开始进行排序 LSD 从低位开始进行排序 

 

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