算法小记：键索引计数法

一、思想 

适用于小整数键的简单排序方法；假设数组a[]中的每个元素都保存了一个名字和一个组号，其中组号在0到R-1之间，以组号为键进行分组排序； 

 

二、步骤 

1. 频率统计：使用int数组计算每个键出现的频率； 

2. 将频率转换成索引：使用count[]来计算每个键在排序结果中的起始位置； 

3. 数据分类：将count[]数组转换成一张索引表后，将所有元素移动到一个辅助数组aux[]中以进行排序； 

4. 回写：将排序数组aux[]结果复制回原数组; 

 

三、代码 

/** 
 * 建索引计数法 
 *  
 * @author pengcx 
 *  
 */ 
public class KeyIndex { 
    /** 
    * 使用键索引计数法对学生数组a，以键key进行分组排序 
    *  
    * @param a 
    *            学生数组a 
    * @param R 
    *            分组个数R 
    */ 
    public static void sort(Student[] a, int R) { 
         int N = a.length; 
         Student[] aux = new Student[N]; 
         int[] count = new int[R + 1]; 
 
         // 第一步，计算出现的频率 
        for (int i = 0; i < N; i++) { 
            count[a[i].key() + 1]++; 
        } 
 
        //第二步，将频率转换成索引 
        for (int r = 0; r < R; r++) { 
            count[r + 1] += count[r]; 
        } 
 
        //第三步， 将元素分类 
        for (int i = 0; i < N; i++) { 
            aux[count[a[i].key()]++] = a[i]; 
        } 
 
         // 第四步，回写 
        for (int i = 0; i < N; i++) { 
            a[i] = aux[i]; 
        } 
    } 
 
    public static void main(String[] args) {  
        Student stu1 = new Student("cac", 2); 
        Student stu2 = new Student("fnc", 2); 
        Student stu3 = new Student("edb", 4); 
        Student stu4 = new Student("oel", 0); 
        Student stu5 = new Student("akf", 2); 
        Student stu6 = new Student("erk", 1); 
 
        Student[] stus = { stu1, stu2, stu3, stu4, stu5, stu6 }; 
        sort(stus, 5); 
 
        for (int i = 0; i < stus.length; i++) { 
            System.out.println(stus[i].toString()); 
        } 
    } 
} 
 
class Student { 
    private String name; 
    private int key; 
 
    public Student(String name, int key) { 
        super(); 
        this.name = name; 
        this.key = key; 
    } 
 
    public int key() { 
        return key; 
    } 
 
    @Override 
    public String toString() { 
        return name + ":" + key; 
    } 
}