算法导论学习笔记——桶排序_算法导论桶排序 c++-优快云博客

本文介绍了一种基于桶的排序算法，该算法适用于数值在[0,1)区间内的数据。通过对输入数据进行桶划分，利用插入排序对每个桶内元素进行排序，并最终合并结果来实现高效排序。

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import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
/**
* 桶排序：桶排序的思想是把区间[0,1)划分成n个相同大小的子区间，称为桶，然后将n个输入数分布到各个桶中去。
* 因为输入数均匀且独立分布在[0,1)上，所以，一般不会有很多数落在一个桶中的情况。
* 为了得到结果，先对各个桶中的数进行排序，然后按次序把各桶中的元素列出来。
* 桶排序的时间复杂度为O(n)
*/
public class BucketSort {
/**
* 桶排序算法，对arr进行桶排序，排序结果仍放在arr中
* @param arr
*/
static void bucketSort(double arr[]){
int n = arr.length;
ArrayList arrList[] = new ArrayList [n];
//把arr中的数均匀的的分布到[0,1)上，每个桶是一个list，存放落在此桶上的元素
for(int i =0;i<n;i++){
int temp = (int) Math.floor(n*arr[i]);
if(null==arrList[temp])
arrList[temp] = new ArrayList();
arrList[temp].add(arr[i]);
}
//对每个桶中的数进行插入排序
for(int i = 0;i<n;i++){
if(null!=arrList[i])
insert(arrList[i]);
}
//把各个桶的排序结果合并
int count = 0;
for(int i = 0;i<n;i++){
if(null!=arrList[i]){
Iterator iter = arrList[i].iterator();
while(iter.hasNext()){
Double d = (Double)iter.next();
arr[count] = d;
count++;
}
}
}
}
/**
* 用插入排序对每个桶进行排序
* @param list
*/
static void insert(ArrayList list){
if(list.size()>1){
for(int i =1;i<list.size();i++){
if((Double)list.get(i)<(Double)list.get(i-1)){
double temp = (Double) list.get(i);
int j = i-1;
for(;j>=0&&((Double)list.get(j)>(Double)list.get(j+1));j--)
list.set(j+1, list.get(j));
list.set(j+1, temp);
}
}
}
}
/**
* 测试.....
* 这里的测试数据是一个含n个元素的数组，且每个元素满足0<=arr[i]<1
*/
public static void main(String[] args) {
double arr[] = {0.78,0.17,0.39,0.26,0.72,0.94,0.21,0.12,0.23,0.68};
bucketSort(arr);
for(int i = 0;i<arr.length;i++)
System.out.println(arr[i]);
}
}