基数排序

Posted 2020-09-21 AsenYang

/*
      * 获取数组a中最大值
      *
      * 参数说明：
      *     a -- 数组
      *     n -- 数组长度
      */
        private int GetMax(int[] a)
        {
            int max;

            max = a[0];
            for (int i = 1; i < a.Length; i++)
                if (a[i] > max)
                    max = a[i];

            return max;
        }

        /*
         * 对数组按照"某个位数"进行排序(桶排序)
         *
         * 参数说明：
         *     a -- 数组
         *     exp -- 指数。对数组a按照该指数进行排序。
         *
         * 例如，对于数组a={50, 3, 542, 745, 2014, 154, 63, 616}；
         *    (01) 当exp=1表示按照"个位"对数组a进行排序
         *    (02) 当exp=10表示按照"十位"对数组a进行排序
         *    (03) 当exp=100表示按照"百位"对数组a进行排序
         *    ...
         */
        private void CountSort(int[] a, int exp)
        {
            //int output[a.length];    // 存储"被排序数据"的临时数组
            int[] output = new int[a.Length];    // 存储"被排序数据"的临时数组
            int[] buckets = new int[10];

            // 将数据出现的次数存储在buckets[]中
            for (int i = 0; i < a.Length; i++)
                buckets[(a[i] / exp) % 10]++;

            // 更改buckets[i]。目的是让更改后的buckets[i]的值，是该数据在output[]中的位置。
            for (int i = 1; i < 10; i++)
                buckets[i] += buckets[i - 1];

            // 将数据存储到临时数组output[]中
            for (int i = a.Length - 1; i >= 0; i--)
            {
                output[buckets[(a[i] / exp) % 10] - 1] = a[i];
                buckets[(a[i] / exp) % 10]--;
            }

            // 将排序好的数据赋值给a[]
            for (int i = 0; i < a.Length; i++)
                a[i] = output[i];

            output = null;
            buckets = null;
        }

        /*
         * 基数排序
         *
         * 参数说明：
         *     a -- 数组
         */
        public void RadixSort(int[] a)
        {
            int exp;    // 指数。当对数组按各位进行排序时，exp=1；按十位进行排序时，exp=10；...
            int max = GetMax(a);    // 数组a中的最大值

            // 从个位开始，对数组a按"指数"进行排序
            for (exp = 1; max / exp > 0; exp *= 10)
                CountSort(a, exp);
        }