数据结构与算法--基础排序之桶排序

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实现思路

代码实现

时间复杂度

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实现思路

桶排序同样是一种线性时间的排序算法

桶排序需要创建若干个桶来协助排序

每一个桶（bucket）代表一个区间范围，里面可以承载一个或多个元素

桶排序的第1步，就是创建这些桶，并确定每一个桶的区间范围具体需要建立多少个桶，如何确定桶的区间范围，有很多种不同的方式。我们这里创建的桶数量等于原始数列的元素数量，除最后一个桶只包含数列最大值外， 前面各个桶的区间按照比例来确定。

区间跨度 = （最大值-最小值）/ （桶的数量 - 1）

假设有一个非整数数列如下：4.5，0.84，3.25，2.18，0.5

第2步，遍历原始数列，把元素对号入座放入各个桶中。

 第3步，对每个桶内部的元素分别进行排序（显然，只有第1个桶需要排序） 

 第4步，遍历所有的桶，输出所有元素

代码实现

public class BucketSort {

    public static double[] bucketSort(double[] array){

        double max = 0;
        double min = 0;

        //获得最大值和最小值之间的差
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {

            if (array[i] > max){
                max = array[i];
            }

            if (array[i] < min){
                min = array[i];
            }
        }
        double d = max - min;

        //桶初始化
        int bucketNum = array.length;
        ArrayList<LinkedList<Double>> bucketList = new ArrayList<LinkedList<Double>>(bucketNum);

        for (int i = 0; i < bucketNum; i++) {
            bucketList.add(new LinkedList<Double>());
        }

        //将每个元素放入桶中
        for (int i = 0; i < array.length; i++) {
            int num = (int)((array[i] - min) * (bucketNum - 1) / d);
            bucketList.get(num).add(array[i]);
        }

        //对每个桶内部进行排序
        for (int i = 0; i < bucketList.size(); i++){
            Collections.sort(bucketList.get(i));
        }

        double[] sortArray = new double[array.length];

        //输出全部元素
        int index = 0;
        for (LinkedList<Double> list : bucketList) {
            for (double element : list) {
                sortArray[index] = element;
                index++;
            }
        }
        return sortArray;
    }
}

时间复杂度

 时间复杂度：O(n)