算法之基数排序（Radix Sort）

最新推荐文章于 2021-02-20 16:43:19 发布

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本文深入解析基数排序算法，介绍其工作原理、复杂度分析及代码实现。基数排序是一种非比较型整数排序算法，通过分别排序和收集的方式稳定地对数组进行排序。

基数排序也是非比较的排序算法，对每一位进行排序，从最低位开始排序，复杂度为O(kn),为数组长度，k为数组中的数的最大的位数；

基数排序是按照低位先排序，然后收集；再按照高位排序，然后再收集；依次类推，直到最高位。

有时候有些属性是有优先级顺序的，先按低优先级排序，再按高优先级排序。

最后的次序就是高优先级高的在前，高优先级相同的低优先级高的在前。基数排序基于分别排序，分别收集，所以是稳定的。

1 算法描述

取得数组中的最大数，并取得位数；
arr为原始数组，从最低位开始取每个位组成radix数组；
对radix进行计数排序（利用计数排序适用于小范围数的特点）；

2 动图演示

3 代码实现

/**
    * 基数排序
    * @param array
    * @return
    */
   public static int[] RadixSort(int[] array) {
       if (array == null || array.length < 2)
           return array;
       // 1.先算出最大数的位数；
       int max = array[0];
       for (int i = 1; i < array.length; i++) {
           max = Math.max(max, array[i]);
       }
       int maxDigit = 0;
       while (max != 0) {
           max /= 10;
           maxDigit++;
       }
       int mod = 10, div = 1;
       ArrayList<arraylist> bucketList = new ArrayList<arraylist>();
       for (int i = 0; i < 10; i++)
           bucketList.add(new ArrayList());
       for (int i = 0; i < maxDigit; i++, mod *= 10, div *= 10) {
           for (int j = 0; j < array.length; j++) {
               int num = (array[j] % mod) / div;
               bucketList.get(num).add(array[j]);
           }
           int index = 0;
           for (int j = 0; j < bucketList.size(); j++) {
               for (int k = 0; k < bucketList.get(j).size(); k++)
                   array[index++] = bucketList.get(j).get(k);
               bucketList.get(j).clear();
           }
       }
       return array;
   }