详细讲解见《2015版数据结构高分笔记》8.6节——基数排序。
Java代码如下:
package linetimesort; import java.util.LinkedList; import java.util.Objects; /** * 基数排序的思想是多关键字排序 * @author yuncong * */ public class RadixSort { /** * 基于最低位优先方式对一个整型数组排序,数组中整数是d位数; * 以3位整数排序为例,基于最低位优先方式排序的步骤是:创建十个队列,用于临时存储整数; * 首先按个位排序,按照每个整数的个位数字把整数放进相应队列,比如120放进第0个队列, * 124放进第4个队列,当把所有整数都放进相应队列后,依次从第零个队列到第9个队列收集整数, * 收集得到的所有整数按照个位数大小从小到大排序了; * 然后按十位数排序,以同样的方式把每个整数按十位数放进相应队列,对于十位数相同的整数, * 个位数小的整数先放进队列,因为上一步按个位数的排序导致个位数小的数在前面,接下来, * 依次从第零个队列到第9个队列收集整数,整体上先收集十位数小的数,局部到具体队列中, * 也就是十位数相同的那些数,按照队列先进先出的特性,个位数小的数先被收集,于是,收集 * 得到的所有整数是按照十位和个位组合后的大小从小到大排列的; * 最后按百位数排序,以同样的方式把每个整数按百位数放进相应队列,对于百位数相同的整数, * 十位数和个位数组合后小的整数先被放进队列,因为上一步的排序导致十位数和个位数组合后小 * 的整数在前面,接下来,依次从第零个队列到第9个队列收集整数,整体上,先收集百位数小 * 的数,局部到具体队列中,也就是百位数相同的那些数,按照队列的先进先出特性,十位数和 * 个位数组合后小的整数先被收集,于是,收集得到的所有整数按从小到大排列。 * 一句话总结排序过程,整体上从小到大,局部上也是从小到大。 * @param integers 待排序整数数组 * @param d 待排序数组中整数的位数 */ public void sort(Integer[] integers, int d) { /** * 创建队列集合并初始化,集合中的队列用于存放相应的元素,比如按最低为排序,234应该 * 放在queues.get(4)这个队列中 */ LinkedList<LinkedList<Integer>> queues = new LinkedList<>(); for(int i = 0; i < 10; i++){ LinkedList<Integer> queue = new LinkedList<>(); queues.add(queue); } for(int i = d - 1; i >= 0; i--) { // 根据排序key,把元素放进相应的队列里 for (int j = 0; j < integers.length; j++) { Integer key = getValueByIndex(integers[j], i); queues.get(key).add(integers[j]); } /** * 把元素收回来; * for循环从头到尾便利集合 */ int index = 0; for (LinkedList<Integer> linkedList : queues) { for (Integer integer : linkedList) { integers[index] = integer; index++; } // 清空queues里的所有队列,为二次利用做准备 linkedList.clear(); } } } /** * 获得integer中第index + 1个数字 * @param integer * @param index * @return */ public Integer getValueByIndex(Integer integer, int index) { Objects.requireNonNull(integer); String iString = integer.toString(); if (index < 0 || index >= iString.length()) { throw new IndexOutOfBoundsException(); } String value = iString.substring(index, index + 1); return Integer.valueOf(value); } public static void main(String[] args) { Integer[] integers = new Integer[]{654, 122, 987, 123, 345, 234}; new RadixSort().sort(integers, 3); for (int i = 0; i < integers.length; i++) { System.out.println(integers[i]); } } }
时间: 2024-08-09 10:29:46