排序算法Java实现——桶排序

桶排序：

一、条件

桶排序不在是一种基于比较的排序方法，而是需要待排序列满足以下两个条件：

1）待排序列的值处于一个可枚举的范围内

2）待排序列所在可枚举范围不应太大，不然开销会很大。

 

二、场景

 

桶排序(Bucket Sort)的原理很简单，它是将数组分到有限数量的桶子里。

假设待排序的数组a中共有N个整数，并且已知数组a中数据的范围[0, MAX)。在桶排序时，创建容量为MAX的桶数组r，并将桶数组元素都初始化为0；将容量为MAX的桶数组中的每一个单元都看作一个"桶"。
在排序时，逐个遍历数组a，将数组a的值，作为"桶数组r"的下标。当a中数据被读取时，就将桶的值加1。例如，读取到数组a[3]=5，则将r[5]的值+1。

 

三、代码

 

 

/*@(#)bucketSort.java   2017-4-27 
 * Copy Right 2017 Bank of Communications Co.Ltd.
 * All Copyright Reserved
 */

package com.sort.cn;

/**
 * TODO Document bucketSort
 * <p>
 * @version 1.0.0,2017-4-27
 * @author Singit
 * @since 1.0.0
 */
public class bucketSort {
	public static void main(String[] args) {
		int[] x = { 98, 65, 25, 44, 50, 20 ,110, 50};
	    int[] sorted = bucketSort(x, 9999);
	    for (int i = 0; i < sorted.length; i++)
	    {
	        if (sorted[i] > 0)
	            System.out.print(sorted[i]+" ");
	    }
	}
	public static int[] bucketSort(int[] nums, int maxNum){
	    int[] sorted = new int[maxNum+1];

	    for(int i=0; i<nums.length; i++){
	        sorted[nums[i]] = nums[i];//把数据放到对应索引的位置
	    }
	    return sorted;
	}
}

输出结果：

 

 

20 25 44 50 65 98 110 

 

总结： 

 

桶排序的平均时间复杂度为线性的O(N+C)，其中C=N*(logN-logM)。

 

如果相对于同样的N，桶数量M越大，其效率越高，最好的时间复杂度达到O(N)。 

当然桶排序的空间复杂度 为O(N+M)，如果输入数据非常庞大，而桶的数量也非常多，则空间代价无疑是昂贵的。此外，桶排序是稳定的。