桶排序，计数排序，基数排序
Posted 数据结构与算法学习笔记
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了桶排序，计数排序，基数排序相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
这三种排序的时间复杂度都为O(n),并且这几种排序不涉及元素之间的对比，所以时间复杂度是线性的，也叫做线性排序。
这三种排序都有特定的场景，重点是熟悉掌握这些排序算法的适用场景。
桶排序：
1.核心思想是将排序的数据分到几个有序的桶中，再将每个桶的数据进行排序，再将同中数据取出，按照顺序组成的序列即是有序的
2.当桶排序，取的桶个数和排序的数据个数很接近时，时间复杂度即为O(n)
3.桶排序要求排序的数据很容易可以划分成m个桶，要求桶之间有天然的排序，要求各个桶之间的分布比较均匀，极端情况下所有数据都分到一个桶，就变成了快排，时间复杂度变成O(nlogn)
4.桶排序比较适合用在外部排序。就是数据存储在外部磁盘，数据量较大，而内存大小有限，无法将所有数据全部加载到内存中
例子：假设有10GB的订单数据，想按照订单金额进行排序，但我们的内存只有100MB，可以利用桶排序，根据订单金额的大小，假设金额最大是10w，就可以将金额分到100个桶里，第一个桶是0-1000，第二个桶是1001-2000，以此类推，如果金额分布不均匀，某个桶还是大于100MB，可以再单独对那个桶进行分成10个桶，以此类推。
计数排序：
1.计数排序是桶排序的特殊情况，当n个数据所处范围不是很大时，就以范围内每个值当作一个桶，这样每个桶中的数据都是一样的，节省了桶中数据排序的时间。
2.最常见的就是高考的例子，高考总分是定的，每个分数的学生都非常多，以每个分数作为一个桶，桶中记录该分数学生的个数。
3.计数排序还有一个小技巧，每个桶是一个分数，桶中存储该分数学生的个数，而桶是默认从小到大排序的，对桶的数组进行累加，即可计算出小于等于每个桶(分数)的学生个数。假设最后一个桶是10分，有3个人，累加后总共有20个人，即可将(20-1)~(20-1-3)位置都填上10，以此类推组成学生成绩的数组
4.计数排序的只能适用数据范围不大的场景中，并且只能给非负整数进行排序，如果排序的数据是其他类型的，需要在不改变数据相对大小的情况下转为非负整数进行排序。比如数据范围是-1000~1000，即可将数据全部加1000进行排序
基数排序：
1.当数据值很大时，比如手机号，位数很多，不适合用桶排序和计数排序，即可用到基数排序
2.基数排序原理是根据最后一位以此往前进行排序，比如手机号，先根据最后一位进行排序，再根据倒数第二位，以此类推，排序11次后，手机号就变成有序的了，根据每一位排序可以用桶排序或计数排序实现。
3.当排序的数据是不等长时，可以对其进行补位，比如补0。补位后再进行排序
4.基数排序要求是可以分割出独立的位进行数据比较，且位之间有递进关系，如果a数据高位比b数据高位大，即可不需考虑低位。除此之外，每一位数据范围不能太大，要可以用线性排序来实现
总结：
1.桶排序和计数排序很相似，都是针对范围不大的数据，将数据划分为不同的桶进行排序。基数排序要求数据可以划分为高低位，位之间有递进关系。
以上是关于桶排序，计数排序，基数排序的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章