桶分类

在“桶分类”技术中，数据项分布在一组桶中。每个存储桶可以保存类似类型的数据。分发后，将使用另一种排序算法对每个存储桶进行排序。之后，所有元素都收集在主列表上以获得排序后的表单。

桶分类技术的复杂性

• 时间复杂度：最佳情况和平均情况为O（n + k），最坏情况为O（n ^ 2）。

• 空间复杂度：最坏情况下的O(nk)

输入输出

Input:
A list of unsorted data: 0.25 0.36 0.58 0.41 0.29 0.22 0.45 0.79 0.01 0.69
Array before Sorting: 0.25 0.36 0.58 0.41 0.29 0.22 0.45 0.79 0.01 0.69
Output:
Array after Sorting: 0.01 0.22 0.25 0.29 0.36 0.41 0.45 0.58 0.69 0.79

算法

bucketSort(array, size)

输入-数据数组，以及数组中的总数

输出- 排序的数组

Begin
   for i := 0 to size-1 do
      insert array[i] into the bucket index (size * array[i])
   done

   for i := 0 to size-1 do
      sort bucket[i]
   done

   for i := 0 to size -1 do
      gather items of bucket[i] and put in array
   done
End

示例

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std;

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

void bucketSort(float *array, int size) {
   vector<float> bucket[size];
   for(int i = 0; i<size; i++) { //put elements into different buckets
      bucket[int(size*array[i])].push_back(array[i]);
   }

   for(int i = 0; i<size; i++) {
      sort(bucket[i].begin(), bucket[i].end()); //sort individual vectors
   }

   int index = 0;
   for(int i = 0; i<size; i++) {
      while(!bucket[i].empty()) {
         array[index++] = *(bucket[i].begin());
         bucket[i].erase(bucket[i].begin());
      }
   }
}

int main() {
   int n;
   cout << "Enter the number of elements: ";
   cin >> n;
   float arr[n]; //create an array with given number of elements
   cout << "输入元素：" << endl;

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

   cout << "Array before Sorting: ";
   display(arr, n);
   bucketSort(arr, n);

   cout << "Array after Sorting: ";
   display(arr, n);
}

输出结果

Enter the number of elements: 10
输入元素：
0.25 0.36 0.58 0.41 0.29 0.22 0.45 0.79 0.01 0.69
Array before Sorting: 0.25 0.36 0.58 0.41 0.29 0.22 0.45 0.79 0.01 0.69
Array after Sorting: 0.01 0.22 0.25 0.29 0.36 0.41 0.45 0.58 0.69 0.79