《尚硅谷数据结构》-基数排序

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#基数排序 #堆排序 #排序算法 #java

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本文介绍了基数排序的基本思想和工作原理，通过实例展示了如何按个位、十位和百位进行排序。基数排序是一种非比较型整数排序算法，通过分配、收集和位数轮次来实现排序。代码实现部分提供了Java代码，详细解释了每一步操作，包括对数组的最大数位数的获取和多轮次的排序过程。该算法牺牲空间换取时间效率，适用于大量数据的排序。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

基数排序基本思想

代码实现

基数排序基本思想

将所有待比较数值统一为同样的数位长度，数位较短的前面补零。然后从最低位开始，依次进行一次排序。

基数排序是经典的用空间换时间的排序算法。

实例—

按个位数排序

按十位数排序

按百位数排序

基数排序的轮次等于最大位数

代码实现

import java.util.Arrays;

public class RadixSort {
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {53,3,542,748,14,214};
        radixSort(arr);
    }

    //基数排序方法
    public static void radixSort(int[] array){
        //对个位十位百位进行处理
        //定义二位数组表示十个桶,需要防止溢出
        //为了记录每个桶中实际存放了多少数据，bucket[][0]为数字
        //定义一维数组记录每个桶内的数字数量
        int num[] = new int[10];   //初始化是默认为0,一共10个数，0~9
        int[][] bucket = new int[10][array.length]; //假设最坏情况，所有数都放在一个桶里
        //得到数组中最大数的位数
        int max = array[0];
        for(int i = 1; i < array.length-1;i++) {
            if(max < array[i])
                max = array[i];
        }
        int maxLength = (max + "").length(); //max + ""把数字转换为字符串

        //maxLength是最大位数，%得位数上的值
        //count是循环的轮次，等于位数；  num[data]在桶里的顺序
        for(int count=0,n=1; count<maxLength; count++,n*=10) {
            for(int i=0; i<array.length; i++) {
                int data = array[i]/n%10;  //这里的/n的目的：数位较短的前面补零
                bucket[data][num[data]] = array[i];
                num[data]= num[data] + 1;
            }
            int index = 0;
            //取出来，第一个桶取完了，再取第二个桶
            for(int i = 0; i < 10;i++) {
                for(int j = 0; j< array.length;j++) {
                    if(bucket[i][j]!= 0) {
                        array[index++] = bucket[i][j];
                    }
                    bucket[i][j] = 0;
                }
            }
            for(int i = 0; i < 10;i++) {
                num[i] = 0;
            }
            System.out.println("第"+count+"轮基数排序； "+Arrays.toString(array));
        }
    }
}

运行结果：