位排序

最新推荐文章于 2021-04-15 21:07:01 发布

FarmGuo

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分类专栏：基础算法

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本文介绍了一种基于位操作的排序算法——位排序，并通过源代码详细展示了其工作原理及实现过程。位排序利用额外的内存空间存放数据，适用于数据范围较小且无重复元素的情况。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

位排序，顾名思义，就是利用另外的内存空间来存放要排序的数据，其中的为就是每个数的大小所对应的位置。我们知道一个字节是8位，如果用来表示数的话，可以表示8个数，但数的大小只能在0-7之间。这一点和基数排序有些共同点。数值越大越占用空间，且源数据不能有重复。

源程序如下：

#include <stdio.h>
#include <malloc/malloc.h>
#define BYTESIZE 8
#define MASK 0x7
#define SHIFT 3
//将pos的对应位置1,注意是将第pos位置1
void SetBit(char *p, int pos)
{
    //pos>>SHIFT == pos/8
    //pos&MASK == pos%8
    //再将该位置1
    p[pos>>SHIFT] |= (0x01<<(pos&MASK));

}

void BitMapSort()
{
    
    int num[] = {3,9,2,10,6,11,8,14,7};
    
    //BufferLen这个值是根据待排序的数据中最大值确定的
    //待排序中的最大值是14，因此只需要2个字节
    const int BufferLen = 2;
    char *pBuffer = (char*)malloc(sizeof(char)*BufferLen);
    
    //要将所有的Bit位置为0，否则结果不可预知。
    memset(pBuffer,0,BufferLen);
    for(int i = 0; i < 9;i++)
    {
        //首先将相应Bit位上置为1
        SetBit(pBuffer,num[i]);
    }
    
    //输出排序结果
    for(int i = 0;i<BufferLen;i++)//每次处理一个字节(Byte)
    {
        for(int j = 0;j<BYTESIZE;j++)//处理该字节中的每个Bit位
        {
            //判断该位上是否是1，进行输出
            //首先得到该第j位的掩码（0x01<<j），将内存区中的
            //位和此掩码作与操作。最后判断掩码是否和处理后的
            //结果相同
            if((*pBuffer&(0x01 << j)) == (0x01 <<j))
            {
                printf("%d ",i*BYTESIZE + j);
            }
        }
        pBuffer++;
    }
}

int main()
{
    BitMapSort();
    return 0;
}

参考了网上的一位大神程序，向他致敬