计数排序是一个非基于比较的排序算法,计数排序的基本思想是:对于给定的输入序列中的每一个元素x,确定该序列中值小于x的元素的个数。有了这个信息之后,就可以将x直接存放到最终的输出序列的正确位置上。例如,如果输入序列中只有10个元素的值小于x的值,则x可以直接存放在输出序列的第11个位置上。
算法过程:
假设输入的线性表L的长度为n,L=L1,L2,..,Ln;线性表的元素属于有限偏序集S,|S|=k且k=O(n),S={S1,S2,..Sk};则计数排序可以描述如下:
1、扫描整个集合S,对每一个Si∈S,找到在线性表L中小于等于Si的元素的个数T(Si);
2、扫描整个线性表L,对L中的每一个元素Li,将Li放在输出线性表的第T(Li)个位置上,并将T(Li)减1。
java示例:
public class CountSort {
public static void main(String[] args) {
//排序的数组
int[] arr = {1,3,2,6,3,66,33,65,33,67,45,77,78,36,56};
System.out.println("排序前:");
System.out.println(Arrays.toString(arr));
int result[] = sort(arr);
System.out.println("排序后:");
System.out.println(Arrays.toString(result));
}
public static int[] sort(int[] arr) {
int result[] = new int[arr.length];
int max = arr[0], min = arr[0];
for (int i : arr) {
if (i > max) {
max = i;
}
if (i < min) {
min = i;
}
}
int k = max - min + 1;//这里k的大小是要排序的数组中,元素大小的极值差+1
int temp[] = new int[k];
for (int i = 0; i < arr.length; ++i) {
temp[arr[i] - min]++;
}
for (int i = 1; i < temp.length; ++i) {
temp[i] += temp[i - 1];
}
for (int i = arr.length - 1; i >= 0; --i) {
result[--temp[arr[i] - min]] = arr[i];//按存取的方式取出temp的元素
}
return result;
}
}
执行结果:
排序前:
[1, 3, 2, 6, 3, 66, 33, 65, 33, 67, 45, 77, 78, 36, 56]
排序后:
[1, 2, 3, 3, 6, 33, 33, 36, 45, 56, 65, 66, 67, 77, 78]
Process finished with exit code 0