基数排序

基数排序是一种非比较排序算法。这种排序算法通过对共享相同位置和值的数字进行分组来对整数键起作用。基数是数字系统的基础。众所周知，在十进制系统中，基数或基数为10。因此，为了对十进制数字进行排序，我们需要10个位置框来存储数字。

基数排序技术的复杂性

• 时间复杂度：O(nk)

• 空间复杂度：O（n + k）

输入输出

Input:
The unsorted list: 802 630 20 745 52 300 612 932 78 187
Output:
Data before Sorting: 802 630 20 745 52 300 612 932 78 187
Data after Sorting: 20 52 78 187 300 612 630 745 802 932

算法

radixSort(array, size, maxDigit)

输入-数据数组，数组中的总数，最大数的位数

输出- 排序数组。

Begin
   define 10 lists as pocket
   for i := 0 to max -1 do
      m = 10^i+1
      p := 10^i
      for j := 0 to n-1 do
         temp := array[j] mod m
         index := temp / p
         pocket[index].append(array[j])
      done

      count := 0
      for j := 0 to radix do
         while pocket[j] is not empty
            array[count] := get first node of pocket[j] and delete it
            count := count +1
      done
   done
End

示例

#include<iostream>
#include<list>
#include<cmath>
using namespace std;

void display(int *array, int size) {
   for(int i = 0; i<size; i++)
      cout << array[i] << " ";
   cout << endl;
}

void radixSort(int *arr, int n, int max) {
   int i, j, m, p = 1, index, temp, count = 0;
   list<int> pocket[10]; //radix of decimal number is 10

   for(i = 0; i< max; i++) {
      m = pow(10, i+1);
      p = pow(10, i);

      for(j = 0; j<n; j++) {
         temp = arr[j]%m;
         index = temp/p;   //find index for pocket array
         pocket[index].push_back(arr[j]);
      }

      count = 0;
      for(j = 0; j<10; j++) {
         //delete from linked lists and store to array
         while(!pocket[j].empty()) {
            arr[count] = *(pocket[j].begin());
            pocket[j].erase(pocket[j].begin());
            count++;
         }
      }
   }
}

int main() {
   int n, max;
   cout << "Enter the number of elements: ";
   cin >> n;
   cout << "Enter the maximum digit of elements: ";
   cin >> max;
   int arr[n]; //create an array with given number of elements
   cout << "Enter elements:" << endl;

   for(int i = 0; i<n; i++) {
      cin >> arr[i];
   }

   cout << "Data before Sorting: ";
   display(arr, n);
   radixSort(arr, n, max);
   cout << "Data after Sorting: ";
   display(arr, n);
}

输出结果

Enter the number of elements: 10
Enter the maximum digit of elements: 3
Enter elements:
802 630 20 745 52 300 612 932 78 187
Data before Sorting: 802 630 20 745 52 300 612 932 78 187
Data after Sorting: 20 52 78 187 300 612 630 745 802 932