数据结构 桶排序/基数排序MSD c++ swift 版本

2023年2月24日 300次阅读
个人对MSD基数排序的理解
  • 大多数排序算法是比较两个数的大小，而基数排序是分割一个数字比较。学习她会非常有价值的。
  • 提取待排序的数字 的最高位，按从小到大0-9，分别放入10个木桶里装入。
  • 然后分别再对10个木桶操作 上一步，直到木桶里只有一个数字或者数字相等。
时间复杂度与自己想法
  • 基数排序的时间复杂度 o(d(n+r)) ，r为基数，d为位数，并且她是稳定排序
  • 多线程奇思妙想：（猜想）
    利用此思想，如果排序的数字比较多和大， 我们可以先用 基数排序思想分段 ，现在cpu都是多线程，然后可以在每段上开启线程，同时开启快速排序，最后合并分段的序列。 速度是否会提升，待确定。
c++版本
    #include <iostream>
    #include <malloc.h>
    using namespace std;

    int getdigit(int x,int d)
    {
        int a[] = {1,1,10};
        return ((x/a[d]) % 10);
    }

    void PrintArr(int ar[],int n)///打印数组
    {
        for(int i = 0; i < n; i++)
            cout<<ar[i]<<" ";
        cout<<endl;
    }

    void msdradixSort(int arr[],int begin, int end, int d){
        
        int i, j;
        int count[10] = {0};
        
        //分配木桶
        int *bucket = (int *) malloc((end-begin+1) * sizeof(int));
        //统计各木桶的需要装 元素的个数
        for (i = begin; i <= end; i++) {
            count[getdigit(arr[i], d)]++;
        }
        //统计 每一个木桶存放的位置  末位置
        for (i = 1; i < 10; i++){
            count[i] = count[i] + count[i - 1];
        }
        ///这里从右向左扫，保证稳定性
        for (i = end; i >= begin; i--){
            j = getdigit(arr[i], d); //求出关键字 12 。 就是j 就是1
            bucket[count[j]-1] = arr[i] ;//   放入木桶
            count[j]--; //木桶 减少一个位置
        }
        
        //收集木桶数据
        for (i = begin,j = 0; i <= end; i++ ,j++){
            arr[i] = bucket[j];
        }
        
        free(bucket);
        
        for (i = 0; i < 10; i++) {
            int p1 = begin + count[i]; //第i个桶的左边界
            int p2 = begin + count[i+1]-1; //第i个马桶的右边界
            
            if (p2>p1 && d>1){ //木桶里有俩参数以上，且d>1
                msdradixSort(arr, p1, p2, d-1);
            }
            
        }
 
    }

    int main(){
        
        int a[] = {12,14,54,5,6,3,9,8,47,89,89};

        int len = sizeof(a)/sizeof(int);
        
        msdradixSort(a, 0, len-1, 2);
        
        PrintArr(a, len);
        
        return 0;
    }
swift 版本

过两天再写， 先去学习总结堆排序了。

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