简单掌握桶排序算法及C++版的代码实现
桶排序介绍
桶排序(BucketSort)的原理很简单,它是将数组分到有限数量的桶子里。
假设待排序的数组a中共有N个整数,并且已知数组a中数据的范围[0,MAX)。在桶排序时,创建容量为MAX的桶数组r,并将桶数组元素都初始化为0;将容量为MAX的桶数组中的每一个单元都看作一个"桶"。
在排序时,逐个遍历数组a,将数组a的值,作为"桶数组r"的下标。当a中数据被读取时,就将桶的值加1。例如,读取到数组a[3]=5,则将r[5]的值+1。
C++实现算法
假设数据分布在[0,100)之间,每个桶内部用链表表示,在数据入桶的同时插入排序。然后把各个桶中的数据合并。
#include<iterator> #include<iostream> #include<vector> usingnamespacestd; constintBUCKET_NUM=10; structListNode{ explicitListNode(inti=0):mData(i),mNext(NULL){} ListNode*mNext; intmData; }; ListNode*insert(ListNode*head,intval){ ListNodedummyNode; ListNode*newNode=newListNode(val); ListNode*pre,*curr; dummyNode.mNext=head; pre=&dummyNode; curr=head; while(NULL!=curr&&curr->mData<=val){ pre=curr; curr=curr->mNext; } newNode->mNext=curr; pre->mNext=newNode; returndummyNode.mNext; } ListNode*Merge(ListNode*head1,ListNode*head2){ ListNodedummyNode; ListNode*dummy=&dummyNode; while(NULL!=head1&&NULL!=head2){ if(head1->mData<=head2->mData){ dummy->mNext=head1; head1=head1->mNext; }else{ dummy->mNext=head2; head2=head2->mNext; } dummy=dummy->mNext; } if(NULL!=head1)dummy->mNext=head1; if(NULL!=head2)dummy->mNext=head2; returndummyNode.mNext; } voidBucketSort(intn,intarr[]){ vector<ListNode*>buckets(BUCKET_NUM,(ListNode*)(0)); for(inti=0;i<n;++i){ intindex=arr[i]/BUCKET_NUM; ListNode*head=buckets.at(index); buckets.at(index)=insert(head,arr[i]); } ListNode*head=buckets.at(0); for(inti=1;i<BUCKET_NUM;++i){ head=Merge(head,buckets.at(i)); } for(inti=0;i<n;++i){ arr[i]=head->mData; head=head->mNext; } }