【C语言】排序算法 -------- 计数排序

夜晚中的人海 2024-07-25 13:05:03 阅读 67

在这里插入图片描述

个人主页

创作不易,感谢大家的关注!

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

文章目录

1. 计数排序的概念2. 计数排序使用场景3. 计数排序思想4. 计数排序实现过程5. 计数排序的效率6. 总结(附源代码)

1. 计数排序的概念

计数排序是一种非比较的排序算法,其基本思想是统计待排序元素中小于等于每个元素的个数,从而确定每个元素的位置。

2. 计数排序使用场景

计数排序适用于以下几种情况:

数据的取值范围比较小,序列中最大值和最小值之间的差值不能过大,防止建立数组时造成内存浪费。数据是整数类型,不能为浮点数类型。

3. 计数排序思想

计数排序的核心是:利用数组的索引是有序的前提下,通过将序列中的元素作为索引,其个数作为值放入数组,遍历数组来排序。

4. 计数排序实现过程

方法步骤如下:

先选出待排序序列中的最小数和最大数。给出一个范围range,为 max-min+1。创建一个count数组,大小为每个元素的大小。遍历待排序数组,统计每个元素出现的次数,并将其存储在count数组中。本质是利用count数组的自然序号排序。根据count数组中的元素,遍历依次更新待排序数组中的元素,实现排序。统计count数组里的每个元素出现的次数,然后映射给tmp数组。(使用相对映射)将tmp数组里不为0的元素的下标+min反赋给数组count,遍历结束,排序完成。

5. 计数排序的效率

时间复杂度:O(N+range),N为待排序序列的长度,range为max-min+1的大小。

空间复杂度:O(range)。

稳定性:稳定。

6. 总结(附源代码)

<code>#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

void PrintArray(int* a, int n);

void CountSort(int* a, int n);

void PrintArray(int* a, int n)

{

for (int i = 0; i < n; i++)

{

printf("%d ", a[i]);

}

printf("\n");

}

//时间复杂度:O(N+range)

//只适合整数/适合范围集中

//空间复杂度:O(range)

void CountSort(int* a, int n)

{

int min = a[0], max = a[0];

for (int i = 1; i < n; i++)

{

if (a[i] < min)

{

min = a[i];

}

if (a[i] > max)

{

max = a[i];

}

}

int range = max - min + 1;

int* count = (int*)calloc(range,sizeof(int));

if (count == NULL)

{

perror("calloc fail");

return;

}

// 统计次数

for (int i = 0; i < n; i++)

{

count[a[i] - min]++;

}

// 排序

int j = 0;

for (int i = 0; i < range; i++)

{

while (count[i]--)

{

a[j++] = i + min;

}

}

free(count);

}

void TestSort()

{

int a[] = { 6,1,2,9,4,2,4,1,4 };

PrintArray(a, sizeof(a) / sizeof(int));

CountSort(a, sizeof(a) / sizeof(int));

PrintArray(a, sizeof(a) / sizeof(int));

}

int main()

{

TestSort();

return 0;

}

在这里插入图片描述

今天的分享就到这里啦,感谢大家的支持,我们下次再见!



声明

本文内容仅代表作者观点,或转载于其他网站,本站不以此文作为商业用途
如有涉及侵权,请联系本站进行删除
转载本站原创文章,请注明来源及作者。