数据结构Java版之基数排序

Posted 2020-11-19 Ranter

基数排序：

　　基数排序分为两种：第一种是LSD ，从最低位开始排序， 第二种是 MSD 从最高位开始排。这里介绍第一种LSD排序算法。

首先，我们先了解什么是基数。基数是根据具体的排序情况而定的，比如我们常见的基数是十进制-10，还有二进制-2。

其次，要熟记基数排序的思想：通过对每一个位上的值相排序，就可以完成对整个数组的排序。

　　基数排序的算法实现流程：遍历所有数组元素，找出元素最大的位值 -------->从低位到高位把数组元素上的位值存入链表中-------->遍历所有链表，将链表里面的值重新赋值给数组，再情况链表。

　　例如：对数组 　　int[ ]  data = {421, 240, 35, 532, 305, 430, 124}；进行排序，首先我们要做的是对个位上的数值进行排序。

第一遍排序的结果为：　　240 430 421 532 124 35 305 

再进行十位上的数值排序：

第二遍排序的结果为：　　305 421 124 430 532 35 240

再进行百位上的数值排序：

第三遍排序的结果为：　　35 124 240 305 421 430 532 

最后我们的到的排序结果就是： 35 124 240 305 421 430 532 

至此，已经完成了对数组的排序

　　附源码：

public class RadixSort {
    @Test
    public void fun() {
        int[] n = {421, 240, 35, 532, 305, 430, 124};
        radixSort(n);
        for(int i : n) {
            System.out.print(i + " ");
        }
    }
    //实现基数排序 LSD-从最低位开始排 MSD-从最高位开始排
    public void radixSort(int[] data) {
        int maxBin = maxBin(data);
        List<List<Integer>> list = new ArrayList<List<Integer>>();
        for(int i  = 0; i < 10; i ++) {
            list.add(new ArrayList<Integer>());
        }
        for(int i = 0, factor = 1; i < maxBin; factor *= 10, i ++) {
            for(int j = 0; j < data.length; j ++) {
                list.get((data[j]/factor)%10).add(data[j]);
            }
            for(int j = 0, k = 0; j < list.size(); j ++) {
                while(!list.get(j).isEmpty()) {
                    data[k] = list.get(j).get(0);
                    list.get(j).remove(0);
                    k ++;
                }
            }
        }
    }
    //计算数组里元素的最大位数
    public int maxBin(int[] data) {
        int maxLen = 0;
        for(int i = 0; i < data.length; i ++) {
            int size = Integer.toString(data[i]).length();
            maxLen =  size > maxLen ? size : maxLen;
        }
        return maxLen;
    }
}