排序算法系列：计数排序（Counting sort）（C语言）

最新推荐文章于 2025-01-27 00:00:00 发布

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本文详细介绍了计数排序算法的基本概念、实现步骤及其实现代码，包括如何利用辅助数组来储存与自身下标相等的原数组元素个数，并通过一系列操作保证排序过程的稳定性。同时，阐述了该算法的时间复杂度为Θ(n+k)，其中k表示数组元素的最大值与最小值之差。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

通俗理解：通过将待排序中的数组与辅助数组的下标建立一种联系，辅助数组储存与自己下标相等的原数组的每个元素的个数，然后进行一些操作保证计数排序的稳定性（可能理解的不够深刻，欢迎提出见解）。观看动态过程

int count_sort (int * const array, const int size)  
{  
    int * count ;  
    int * temp;  
    int min, max ;  
    int range, i ;  
  
    min = max = array[0] ;  
    for (i = 0; i < size; i++)  
    {  
        if (array[i] < min)  
            min = array[i] ;  
        else if (array[i] > max)  
            max = array[i] ;  
    }  
    range = max - min + 1 ;  
    count = (int *) malloc (sizeof (int) * range) ;  
    if (NULL == count)  
        return 0 ;  
    temp = (int *) malloc (sizeof (int) * size) ;  
    if (NULL == temp)  
    {  
        free (count) ;  
        return 0 ;  
    }  
    for (i = 0; i < range; i++)  
        count[i] = 0 ;
    for (i = 0; i < size; i++) 
        count[array[i] - min]++;//记录与数组下标相等的数值的个数
    for (i = 1; i < range; i++)
        count[i] += count[i - 1];//储存自己数组下标数值在目标数组对应的位置，保证稳定性
    for (i = size - 1; i >= 0; i--)  
        temp[--count[array[i] - min]] = array[i]; //将原数组按大小顺序储存到另一个数组 
    for (i = 0; i < size; i++)  
        array[i] = temp[i]; 
    free (count); 
    free (temp); 
  
    return 1;  
}

运行时间是 Θ( n + k )