桶排序和计数排序

桶排序和计数排序

桶排序 (Bucket sort)或所谓的箱排序，是一个排序算法，工作的原理是将阵列分到有限数量的桶子里。每个桶子再个别排序（有可能再使用别的排序算法或是以递回方式继续使用桶排序进行排序）。桶排序是鸽巢排序的一种归纳结果。当要被排序的阵列内的数值是均匀分配的时候，桶排序使用线性时间（Θ（n））。但桶排序并不是 比较排序，他不受到 O(n log n) 下限的影响。

计数排序(Counting sort)是一种稳定的排序算法。计数排序使用一个额外的数组C，其中第i个元素是待排序数组A中值等于i的元素的个数。然后根据数组C来将A中的元素排到正确的位置。

  当输入的元素是 n 个 0 到 k 之间的整数时，它的运行时间是 Θ(n + k)。计数排序不是比较排序，排序的速度快于任何比较排序算法。

  由于用来计数的数组C的长度取决于待排序数组中数据的范围（等于待排序数组的最大值与最小值的差加上1），这使得计数排序对于数据范围很大的数组，需要大量时间和内存。例如：计数排序是用来排序0到100之间的数字的最好的算法，但是它不适合按字母顺序排序人名。但是，计数排序可以用在基数排序中的算法来排序数据范围很大的数组。

源代码范例：

#include 
using namespace std;

/*
------桶排序-------
以下列程序进行：
	设置一个定量的阵列当作空桶子。
	寻访序列，并且把项目一个一个放到对应的桶子去。
	对每个不是空的桶子进行--（插入）排序--。
	从不是空的桶子里把项目再放回原来的序列中。

   适用于位数相同，均匀分布的数列
   尤其例如：
         13,52,16,31,64,16,24,34,82,67,43,56,68,46,90,84,98,26

*/
#define radix 10
#define interval 10

struct Bucket{
	int key;
	Bucket *next;
	Bucket(){
		key=NULL;
		next=NULL;}
};

void bucketSort(int A[],int len)
{
	Bucket buckets[radix];
	int i;
	Bucket *temp,*parent,*newNode;
	for(i=0;ikey==NULL)
		{
			temp->key = A[i];
			cout<<"--1--A[i]:"<key)             //在已存在数据的捅最前端插入数据
			{
				newNode=new Bucket;
				newNode->key=temp->key;
				newNode->next=temp->next;
				temp->key=A[i];
				temp->next=newNode;
				cout<<"--2--A[i]:"<next;
				while(temp)
				{
					if(A[i]key) break;
					parent = temp;
					temp=temp->next;
				}
				newNode=new Bucket;
				newNode->key=A[i];
				newNode->next=temp;
				parent->next=newNode;
				cout<<"--3--A[i]:"<key!=NULL)      //要加上temp->key 因为temp即使没有数据，其也不为空
		{
			A[j]=temp->key;
			temp=temp->next;
			j++;
		}
	}
}

/*
	----------计数排序------------

算法的步骤如下：
	找出待排序的数组中最大和最小的元素
	统计数组中每个值为i的元素出现的次数，存入数组C的第i项
	对所有的计数累加（从C中的第一个元素开始，每一项和前一项相加）
	反向填充目标数组：将每个元素i放在新数组的第C(i)项，每放一个元素就将C(i)减去1


  计数排序是用来排序0到100之间的数字的最好的算法，但是它不适合按字母顺序排序人名。
  但是，计数排序可以用在 基数排序 中的算法来排序数据范围很大的数组。
*/
void counting_sort(int A[],int len)
{
	int i;
	int min,max;
	min=max=A[0];
	for(i=1;imax) max=A[i];
	}
	int size=max-min+1;
	int *temp=(int *)malloc(sizeof(int)*size);
	memset(temp,0,sizeof(int)*size);
	for(i=0;i0)
		{
			A[j]=i+min;
			j++;
			temp[i]--;
		}
}

int main()
{
	//int A[]={15,9,8,1,4,11,7,12,13,16,5,3,6,2,10,14};
	int A[]={13,14,94,33,82,25,59,94,65,23,45,27,43,25,39,10,35,54,90,58};
	int i;
	int len=sizeof(A)/sizeof(int);     //在这里 sizeof(array)=80 
	//bucketSort(A,len);
	counting_sort(A,len);
	for(i=0;i