排序算法-基数排序(含负数)

基数排序是一种非比较型整数排序算法，其原理是将整数按位数切割成不同的数字，然后按每个位数分别比较。由于整数也可以表达字符串（比如名字或日期）和特定格式的浮点数，所以基数排序也不是只能使用于整数。

基数排序(只考虑正数)

    /**
     * 基数排序
     * 只考虑正数
     */
    private void radixSort(int[] nums) {
        int max = nums[0];
        for (int num : nums) {
            if (num > max) {
                max = num;
            }
        }
        int maxDigit = String.valueOf(max).length();
        //初始化桶
        int[][] bucket = new int[10][nums.length];
        //桶元素个数计数器
        int[] bucketCount = new int[10];
        //取位数的因子
        int n = 1;
        //从各位一直到最高位处理
        for (int i = 0; i < maxDigit; i++, n *= 10) {
            //遍历所有元素, 获取所在的bucket, 加入bucket中, 计数器加1
            for (int j = 0; j < nums.length; j++) {
                int index = nums[j] / n % 10;
                bucket[index][bucketCount[index]] = nums[j];
                bucketCount[index]++;
            }
            //取出bucket的元素, 重新放回nums中
            int index = 0;
            for (int j = 0; j < 10; j++) {
                if (bucketCount[j] > 0) {
                    for (int k = 0; k < bucketCount[j]; k++) {
                        nums[index++] = bucket[j][k];
                    }
                }
                //计数器重置为0
                bucketCount[j] = 0;
            }
        }
    }

基数排序(考虑正负数)

    /**
     * 基数排序
     * 考虑正负数
     * 为避免出现负数, 统一所有值减去最小值
     */
    private void radixSort(int[] nums) {
        //求最小值和最大值
        int max = nums[0];
        int min = nums[0];
        for (int num : nums) {
            max = Math.max(num, max);
            min = Math.min(num, min);
        }
        //求最高位数(统一所有值减去最小值)
        int maxDigit = String.valueOf((long)max - min).length();
        int[][] bucket = new int[10][nums.length];
        int[] bucketCount = new int[10];
        int n = 1;
        for (int i = 0; i < maxDigit; i++, n *= 10) {
            for (int j = 0; j < nums.length; j++) {
                //统一所有值减去最小值
                int index = (int)(((long)nums[j] - min) / n % 10);
                bucket[index][bucketCount[index]] = nums[j];
                bucketCount[index]++;
            }
            int index = 0;
            for (int j = 0; j < 10; j++) {
                if (bucketCount[j] > 0) {
                    for (int k = 0; k < bucketCount[j]; k++) {
                        nums[index++] = bucket[j][k];
                    }
                }
                bucketCount[j] = 0;
            }
        }
    }