桶排序(C/C++/Java)

本章会对排序算法中的桶排序进行图文详解,并给出C/C++/Java的实现。

桶排序介绍

桶排序(Bucket Sort)的原理很简单,它是将数组分到有限数量的桶子里。

假设待排序的数组a中共有N个整数,并且已知数组a中数据的范围[0, MAX)。在桶排序时,创建容量为MAX的桶数组r,并将桶数组元素都初始化为0;将容量为MAX的桶数组中的每一个单元都看作一个"桶"。

在排序时,逐个遍历数组a,将数组a的值,作为"桶数组r"的下标。当a中数据被读取时,就将桶的值加1。例如,读取到数组a[3]=5,则将r[5]的值+1。

桶排序图文说明

桶排序代码

/*
 * 桶排序
 *
 * 参数说明:
 *     a -- 待排序数组
 *     n -- 数组a的长度
 *     max -- 数组a中最大值的范围
 */
void bucket_sort(int a[], int n, int max)
{
    int i, j;
    int *buckets;

    if (a==NULL || n<1 || max<1)
        return ;

    // 创建一个容量为max的数组buckets,并且将buckets中的所有数据都初始化为0。
    if ((buckets=(int *)malloc(max*sizeof(int)))==NULL)
        return ;
    memset(buckets, 0, max*sizeof(int));

    // 1. 计数
    for(i = 0; i < n; i++) 
        buckets[a[i]]++; 

    // 2. 排序
    for (i = 0, j = 0; i < max; i++) 
        while( (buckets[i]--) >0 )
            a[j++] = i;

    free(buckets);
}

bucketSort(a, n, max)是作用是对数组a进行桶排序,n是数组a的长度,max是数组中最大元素所属的范围[0,max)。

假设a={8,2,3,4,3,6,6,3,9}, max=10。此时,将数组a的所有数据都放到需要为0-9的桶中。如下图:

img

在将数据放到桶中之后,再通过一定的算法,将桶中的数据提出出来并转换成有序数组。就得到我们想要的结果了。

桶排序实现

  1. 桶排序C实现 (bucket_sort.c)

  2. 桶排序C++实现 (BucketSort.cpp)

  3. 桶排序Java实现 (BucketSort.java)

by skywang
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