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桶排序
代码实现
工夫复杂度
算法稳定性
总结
桶排序
桶排序是计数排序的降级,计数排序能够看成每个桶只存储雷同元素,而桶排序每个桶存储肯定范畴的元素,通过函数的某种映射关系,将待排序数组中的元素映射到各个对应的桶中,对每个桶中的元素进行排序(有可能再应用别的排序算法或是以递归形式持续应用桶排序),最初将非空桶中的元素一一放入原序列中。
桶排序须要尽量保障元素扩散平均,否则当所有数据集中在同一个桶中时,桶排序生效。
代码实现
1.找出数组中的最大值max和最小值min,能够确定出数组所在范畴min~max
2.依据数据范畴确定桶的数量
1.若桶的数量太少,则桶排序生效
2.若桶的数量太多,则有的桶可能,没有数据造成空间节约
所以桶的数量由咱们本人来确定,但尽量让元素均匀散布到每一个桶里,这里提供一个形式
(最大值 - 最小值)/每个桶所能搁置多少个不同数值+1
3.确定桶的区间,个别是依照(最大值 - 最小值)/桶的数量来划分的,且左闭右开
public class BucketSort { public static final int[] ARRAY = {35, 23, 48, 9, 16, 24, 5, 11, 32, 17}; /** * @param bucketSize 作为每个桶所能搁置多少个不同数值,即数值的类型 * 例如当BucketSize==5时,该桶能够寄存{1,2,3,4,5}这几种数字, * 然而容量不限,即能够寄存100个3 */ public static List<Integer> sort(List<Integer> array, int bucketSize) { if (array == null || array.size() < 2) return array; int max = array.get(0), min = array.get(0); // 找到最大值最小值 for (int i = 0; i < array.size(); i++) { if (array.get(i) > max) max = array.get(i); if (array.get(i) < min) min = array.get(i); } //获取桶的数量 int bucketCount = (max - min) / bucketSize + 1; //构建桶,初始化 List<ArrayList<Integer>> bucketArr = new ArrayList<>(bucketCount); List<Integer> resultArr = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < bucketCount; i++) { bucketArr.add(new ArrayList<>()); } //将原数组的数据调配到桶中 for (int i = 0; i < array.size(); i++) { //区间范畴 bucketArr.get((array.get(i) - min) / bucketSize).add(array.get(i)); } for (int i = 0; i < bucketCount; i++) { if (bucketSize == 1) { for (int j = 0; j < bucketArr.get(i).size(); j++) resultArr.add(bucketArr.get(i).get(j)); } else { if (bucketCount == 1) bucketSize--; //对桶中的数据再次用桶进行排序 List<Integer> temp = sort(bucketArr.get(i), bucketSize); for (int j = 0; j < temp.size(); j++) resultArr.add(temp.get(j)); } } return resultArr; } public static void print(List<Integer> array) { for (int i : array) { System.out.print(i + " "); } System.out.println(""); } public static void main(String[] args) { print(Arrays.stream(ARRAY).boxed().collect(Collectors.toList())); System.out.println("============================================"); print(sort(Arrays.stream(ARRAY).boxed().collect(Collectors.toList()), 2)); }}
工夫复杂度
桶排序算法遍历了2次原始数组,运算量为2N,最初,遍历桶输入排序后果的运算量为N,初始化桶的运算量为M。
对桶进行排序,不同的排序算法算法复杂度不同,冒泡排序算法复杂度为O(N^2),堆排序、归并排序算法复杂度为O(NlogN),咱们以排序算法复杂度为O(NlogN)进行计算,运算量为N/M log(N/M) M
最终的运算量为3N+M+N/M log(N/M) M,即3N+M+N(logN-logM),去掉系数,工夫复杂度为O(N+M+N(logN-logM))
算法稳定性
桶排序算法在对每个桶进行排序时,若抉择稳固的排序算法,则排序后,雷同元素的地位不会产生扭转,所以桶排序算法是一种稳固的排序算法。
总结
本篇文章就到这里了,心愿能给你带来帮忙