算法：排序之桶排序和基数排序
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了算法：排序之桶排序和基数排序相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
把这两个算法放在一起，因为感觉这两个排序算法的通用性比较小，必须针对具体问题做具体的算法分析设计才能使用。
桶排序：
桶排序假设输入的待排序元素的值可以落在一个值区间内；于是：
遍历待排序数组，按照一定规则，把所有n个元素分布到m个桶中。
每一个桶代表一个区间范围，所以桶和桶之间是排序的。
然后对每一个桶执行桶内排序；桶内排序可以使用任意排序算法。
最后把所有的桶的元素拼接起来返回即可。
举一个例子：
例如要对n个大小为[1..1000]范围整数进行排序，我们设定桶的大小是10，那么我们需要m=100个桶：
把1-10的元素分配到1号桶
把10-20的元素分配到2号桶
把20-30的元素分配到3号桶
...
把990-1000的元素分配到100号桶
分配完之后，针对每一个桶进行桶内排序，任意排序算法，例如快速，插入等等都行。
最后把所有的桶的元素都拼接起来得到排序后输出；因为桶之间是按区间排序的，桶内元素也已经排序好了，所以这一步只要拼接起来就行了。
另外如果我们有1000个桶，那么每个桶最多只有一个元素，这样首次分配完之后，筒内的元素已经是排行好的了(因为只有最多一个元素)，就不需要再进行桶内元素的排序，直接执行桶间的拼接输出就行。
桶排序的时间复杂度是接近O(n)，但是另外需要辅助空间O(n)。
算法实现：
// get the maximun value from array
int max(int a[], int n) {
int max= a[0];
for(int i = 1; i < n; i++) {
if(a[i] > max) {
max= a[i];
}
}
return max;
}
void sort_bucket(int a[] , int n) {
int bucketlen = max(a, n) + 1;
int bucket[bucketlen] = { 0 };
for (int i = 0; i < n; i++) {
bucket[a[i]]++; // in case there are duplicated elements
}
int j = 0;
for (int i = 0; i < bucketlen; i++) {
while (bucket[i] != 0) {
a[j++] = i; // put element back to array
bucket[i]--;
}
}
}
基数排序：
基数排序(以整形为例)，把整数以10进制按每位拆分，然后从最低位到最高位依次比较各个位排序，主要分为两个过程：
分配：先从个位开始，根据位值(0-9)分别放到0~9号桶。
例如13, 个位为3，则放入3号桶中。
收集：再将放置在0~9号桶中的数据按顺序放到数组中。
重复上述1和2的过程，取更高一位，直到最高位排好序为止。
用一个例子说明就比较清楚：
假设待排序数组为：73 22 93 43 55 14 28 65 39 81。
第一步分配，按个位
0号桶：
1号桶：81
2号桶：22
3号桶：73，93，43
4号桶：14
5号桶：55，65
6号桶：
7号桶：
8号桶：28
9号桶：39
第一次收集
81 22 73 93 43 14 55 65 28 39
第二次分配，注意这次按照十位数分配
0号桶：
1号桶：15
2号桶：22，28
3号桶：39
4号桶：43
5号桶：55
6号桶：65
7号桶：73
8号桶：81
9号桶：93
第二次收集
14 22 28 39 43 55 65 73 81 93
我们观察到此时已经排序完成了。
算法实现：
// get the numer in position(start from 1, right to left)
// for example
// numinpos(7463, 1) = 3
// numinpos(7463, 2) = 6
// numinpos(7463, 3) = 4
// numinpos(7463, 4) = 7
int numinpos(int num,int pos) {
int temp = 1;
for (int i = 0; i < pos - 1; i++) {
temp *= 10;
}
return (num / temp) % 10;
}
void sort_radix(int a[], int n)
{
// allocate space
int *radixarrays[10];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
radixarrays[i] = (int *)malloc(sizeof(int) * (n+ 1));
radixarrays[i][0] = 0; // index=0 is used to record elements number
}
// we define pos from 1 to 10, because the max int value does
// not exceed 11 numbers.
// (gdb) p/u 0x7fffffff (int)
// $1 = 2147483647
// (gdb) p/u 0xffffffff (unsigned int)
// $2 = 4294967295
for (int pos = 1; pos <= 10; pos++) {
for (int i = 0; i < n; i++) { // allocate stage
int num = numinpos(a[i], pos);
int index = ++radixarrays[num][0];
radixarrays[num][index] = a[i];
}
int j = 0;
for (int i = 0; i < 10; i++) { // collect stage
for (int k = 1; k <= radixarrays[i][0]; k++) {
a[j++] = radixarrays[i][k];
}
radixarrays[i][0] = 0;
}
}
// free space
for (int i = 0; i < 10; i++) {
free(radixarrays[i]);
}
}
所以总体感觉这两个排序算法有一定的关联性，而且通用性都不高，需要对具体待排序元素的性质做分析，才能更好的应用这两个排序算法。
以上是关于算法：排序之桶排序和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