经典算法回顾之基数排序【非基于比较的排序】

　　基数排序基于多关键字排序的思想，即把一个逻辑关键字拆分成多个关键字。

　　基数排序有两种实现方式：

1. 第一种叫做最高位优先（MSD），即先按最高位排成若干子序列，再对每个子序列按次高位排。
2. 第二种叫做最低位优先（LSD），这种方式不必分成子序列，每次排序全体元素都参与。最低位可以优先这样进行，不通过比较，而是通过“分配”和“收集”。

　　由于不需要分堆并对每堆单独排序，LSD方法往往比MSD简单而开销小。

　　基数排序适合的场景是序列中的元素很多，但组成元素的关键字的取值范围较小。如果关键字的取值范围也很大，如26个字母，且序列中大多数元素的最高位关键字都不相同，那么这时可以考虑使用“最高位优先法”，先根据最高位排成若干个子序列，然后分别对这些子序列进行直接插入排序。

　　感觉桶排序与基数排序貌似是一样的。【待解决】

　　算法代码为：

　　写了好久，归根结底还是链表、指针的不熟悉造成的，加油！

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
//链表使用功底有待加强！！
struct Node
{
 　　int value;
　　 Node *next;
};

int getDigit(int num, int loc)
{//取数字num第loc位上的数字
　　for(int i=0; i < loc; i++)//i从0开始
　　　　num /= 10;
　　return num%10;
}

int maxBits(int data[], int size)
{//数组中数字的最大位数;相当于进行几趟分配
　　int max = 0, temp, current;
　　for(int i=0; i<size; i++)
　　{
　　　　temp = 0;
　　　　current = data[i];
　　　　while(current)
　　　　{
　　　　　　temp++;
　　　　　　current /= 10;
　　　　}
　　　　if(temp > max)
　　　　　　max = temp;
　　}
　　return max;
}

void RadixSort(int data[], int size)
{//其实应该还可以有个表示基数的参数，现在默认为10
　　if(data == NULL || size <= 0)
　　　　return;
　　int rankNum = maxBits(data, size);
　　Node Bucket[10];//建立10个桶
　　if(Bucket == NULL)
　　　　return ;
	
　　int i,idNum;
　　Node *p,*q;//插入节点时所用的临时变量
　　for(int rank = 0; rank < rankNum; rank++)
　　{//进行rankNum趟排序
	
　　　　for(int i = 0; i < 10; i++)
　　　　{//初始化桶
　　　　　　Bucket[i].value = -1;
　　　　　　Bucket[i].next = NULL;
　　　　}
	
　　　　for(int i = 0; i < size; i++)
　　　　{//依次如桶
　　　　　　Node *pNew = new Node();//()表示值初始化
　　　　　　pNew->value = data[i];
　　　　　　pNew->next = NULL;
　　　　　　idNum = getDigit(data[i],rank);
			
　　　　　　if(Bucket[idNum].next == NULL)
　　　　　　　　Bucket[idNum].next = pNew;
　　　　　　else
　　　　　　{
　　　　　　　　p = &Bucket[idNum];//注意&
　　　　　　　　while(p->next != NULL)
　　　　　　　　　　p = p->next;
　　　　　　　　p->next = pNew;
　　　　　　}	
　　　　　}
		
　　　　int j=0;//初始化
　　　　for(i=0; i < 10; i++)
　　　　{//依次遍历10个桶
　　　　　　p = Bucket[i].next;
　　　　　　if(p == NULL)
　　　　　　　　continue;
　　　　　　while(p != NULL)
　　　　　　{
　　　　　　　　data[j++] = p->value;
　　　　　　　　q = p;
　　　　　　　　p = p->next;
　　　　　　　　delete q;//勿忘释放空间！！
　　　　　　}
　　　　}
　　　　for(int i=0;i<size;++i)
　　　　　　cout<<data[i]<<" ";
　　　　cout<<endl;
　　}
}

int  main()
{
    int unsorted[] = {3,36,1,4,15,5,8,14,9,9,10};
    int length = sizeof(unsorted)/sizeof(int);

    for(int i=0;i<length;++i)
       cout<<unsorted[i]<<" ";
    cout<<endl;

    RadixSort(unsorted,length);

    for(int i=0;i<length;++i)
        cout<<unsorted[i]<<" ";
    cout<<endl;

    return 0;
}

　　

　　写在最后：其实，这些经典的算法的思想，都是非常熟悉的，但，知道容易动手难，尤其是最后这个基数排序卡了很久，还是多动手吧，无他，唯手熟尔！

 　　参考：http://www.xuebuyuan.com/2039084.html