基数排序也是一种比较特殊的排序方法,
Radix_Sort(A,d)
-1- for i<-1 to d
-2- do use a stable sort to sort array A on digit i
这里提到了stable是指:具有相同值的元素在输出数组中的相对次序与他们在输入数组中的次序相同。亦即,两个相同数之间的顺序是这样来规定的,即在输入数组中先出现的,在输出数组中也位于前面。
#include <iostream>
#include <cmath>
int get_i_digit(int a, int i)
{
return a>pow(double(10),double(i-1))?((a%(int)(pow((double)10,(double)i)))/(pow((double)10,(double)(i-1)))):0;
}
void Count_Sort_for_Radix(int *a, int size, int digit_i)
{
int * b = (int *)calloc(size, sizeof(int));
int * c = (int *)calloc(10,sizeof(int));
for(int i = 0; i<size; i++)
{
*(c+get_i_digit(*(a+i),digit_i)) += 1;
}
for(int j = 1; j<10; j++)
*(c+j) += *(c+j-1);
for(int k = size-1; k>=0; k--)
{
*(b+*(c+get_i_digit(*(a+k),digit_i))-1) = *(a+k);
*(c+get_i_digit(*(a+k),digit_i)) -= 1;
}
for(int p = 0; p<size; p++)
*(a+p) = *(b+p);
free(b);
free(c);
}
void Radix_Sort(int *a, int size, int radix_num)
{
for(int i =1; i<= radix_num; i++)
{
Count_Sort_for_Radix(a, size, i);
}
}
int main()
{
int a[] ={102,143,124,156};
Radix_Sort(a,4,3);
for(int i = 0; i<4; i++)
std::cout<<a[i]<<" ";
std::cout<<std::endl;
}
说明:
1.基数排序是从低位到高位按着每位上的数字进行排序,而且要求必须是稳定的,原因是以123和124为例,个位时123、124,十位时,若不是稳定的,这个时候就有可能变成124、123,到百位也可能是124,123这明显就错误了,多以必须要求对位的排序是稳定的。
2.给定n个d位数,每个数位可以取k种可能的值,如果所用的稳定排序需要O(n+k)的时间,基数排序算法能以O(d(n+k))的时间正确地对这些数进行排序。
3.给定n个b位数(这里的这个位是指0只能取,1这样的位)和任何正整数r<=b,Radix_Sort能在O((b/r)(n+2^r))时间内正确地对这些数进行排序。
4.基数排序的运行时间为O(n),尽管基数排序执行的遍数可能比快速排序要少,但是每一遍所需的时间都要长得多。而且基数排序不是原地排序,需要而外的空间。