计数排序Counting sort

Posted 2020-09-03 一夜飘零

注意与基数排序区分,这是两个不同的排序

计数排序的过程类似小学选班干部的过程,如某某人10票,作者9票,那某某人是班长,作者是副班长

大体分两部分,第一部分是拉选票和投票,第二部分是根据你的票数入桶

看下具体的过程,一共需要三个数组,分别是待排数组,票箱数组,和桶数组

var unsorted = new int[] { 6, 2, 4, 1, 5, 9 };  //待排数组

var ballot = new int[unsorted.Length];          //票箱数组

var bucket = new int[unsorted.Length];          //桶数组

最后再看桶数组,先看待排数组和票箱数组

初始状态,迭代变量i = 0时,待排数组[i] = 6,票箱数组[i] = 0,这样通过迭代变量建立了数字与其桶号(即票数)的联系

待排数组[ 6 2 4 1 5 9 ] i = 0时,可以从待排数组中取出6

票箱数组[ 0 0 0 0 0 0 ] 同时可以从票箱数组里取出6的票数0,即桶号

拉选票的过程

首先6出列开始拉选票,6的票箱是0号,6对其它所有数字说,谁比我小或与我相等,就给我投票,不然揍你

于是,2 4 1 5 分别给6投票,放入0号票箱,6得四票

待排数组[ 6 2 4 1 5 9 ]

票箱数组[ 4 0 0 0 0 0 ]

 

接下来2开始拉选票,对其它人说,谁比我小,谁投我票,不然弄你!于是1投了一票,其他人比2大不搭理,心想你可真二

于是2从1那得到一票

待排数组[ 6 2 4 1 5 9 ]

票箱数组[ 4 1 0 0 0 0 ]

 

再然后是,

4得到2和1的投票,共计两票

1得到0票,没人投他

5得到2,4,1投的三张票

9是最大,得到所有人(自己除外)的投票,共计5票(数组长度-1票)

 

投票完毕时的状态是这样

待排数组[ 6 2 4 1 5 9 ]

票箱数组[ 4 1 2 0 3 5 ]

 

入桶的过程

投票过程结束,每人都拥有自己的票数,桶数组说,看好你自己的票数,进入与你票数相等的桶,GO

6共计5票,进入5号桶

2得1票,进入1号桶,有几票就进几号桶

4两票,进2号桶,5三票进3号桶,9有5票,进5号桶

待排数组[ 6 2 4 1 5 9 ]

票箱数组[ 4 1 2 0 3 5 ]

-----------------------

入桶前 [ 0 1 2 3 4 5 ] //里边的数字表示桶编号

入桶后 [ 1 2 4 5 6 9 ] //1有0票,进的0号桶

排序完毕,顺序输出即可[ 1 2 4 5 6 9]

 

可以看到,数字越大票数越多,9得到除自己外的所有人的票,5票,票数最多所以9最大,

每个人最多拥有[数组长度减去自己]张票

1票数最少,所以1是最小的数,

计数排序同时兼有桶排的高效和快排的霸道,

 

完成代码如下

var unsorted = new int[] { 6, 2, 4, 1, 5, 9 };  //待排数组

var ballot = new int[unsorted.Length];          //票箱数组

var bucket = new int[unsorted.Length];          //桶数组

for (int i = 0; i < bucket.Length; i++)

{

//unsorted[i] = 6

//ballot[i]是6的票箱,里边有4张票

//bucket[ballot[i]] = unsorted[i];

//bucket[4张票] = 6;

    bucket[ballot[i]] = unsorted[i];

}

for (int i = 0; i < bucket.Length; i++)

{

Console.WriteLine(bucket[i]);

}