好程式設計師Java學習路線分享5分鐘瞭解基數排序

　　好程式設計師 Java 學習路線分享 5 分鐘瞭解基數排序， 前言： 基數排序無需進行比較和交換，而是利用分配和收集兩種基本操作實現排序。基數排序分為兩種：第一種是 LSD  ，從最低位開始排序；第二種是  MSD ， 從最高位開始排序。

基數排序思想介紹

1. 分配：對於數字，每位的取值範圍是 0-9 ，因此需要 10 個容器（我們可以將其稱為桶），這 10 個桶標號為 0-9 。每趟排序時，我們取每一個元素在該位的數值依次放入桶中。

2.  收集：在一趟排序完成後，我們按順序從 0-9 的桶中依次取元素。

3.  繼續進行分配和收集，直到最大位數排序完成。

演算法說明：

待排序資料： 12, 34, 2, 123, 25, 59, 37

採用 LSD ，從低位開始排序

第一輪：取個位數，放入對應的桶，比如 12 的個位數是 2 ，放到 2 號桶； 34 的個位數是 4 ，放到 4 號桶

第一輪後，得到資料： 12, 2, 123, 34, 25, 37, 59

第二輪：取十位數，放入桶中。比如 2 ，十位數是 ，放到 號桶

第二輪後，得到資料： 2, 12, 123, 25, 34, 37, 59

第三輪：取百位數，放入桶

最後，得到有序資料  2, 12, 25, 34, 37, 59, 123

基數排序的程式碼實現

1. private   static   void  radixSort( int [] arr) {  
2. //儲存最大值，暫時記錄為第一個元素  
3. int  max = arr[0];  
4. //獲取待排序陣列中的最大值  
5. for  ( int  v : arr) {  
6. if  (v > max) {  
7. max = v;  
8. }  
9. }  
10. // 用列表表示桶，一共10個桶，每個桶對應的元素也是列表  
11. List<List<Integer>> list =  new  ArrayList<List<Integer>>();  
12. for ( int  i  = 0; i < 10; i ++) {  
13. list.add( new  ArrayList<Integer>());  
14. }  
15. // 確定迴圈輪數  
16. for ( int  i = 0, factor = 1; i < max; factor *= 10, i ++) {  
17. for ( int  j = 0; j < arr.length; j ++) {  
18. // 根據相應的位（個位/十位...）取通號，然後將資料放入桶中  
19. list.get((arr[j] / factor) % 10).add(arr[j]);  
20. }  
21. // 遍歷桶，將其中資料放入arr陣列中  
22. for ( int  j = 0, k = 0; j < list.size(); j ++) {  
23. while (!list.get(j).isEmpty()) {  
24. arr[k] = list.get(j).get(0);  
25. list.get(j).remove(0);  
26. k++;  
27. }  
28. }  
29. }  
30. }   

 

總結

基數排序是一種按記錄關鍵字的各位值逐步進行排序的方法。一般適用於記錄的關鍵字為整數型別的情況，對於字串和文字排序不適合。