桶排序

 本文从http://www.cnblogs.com/lonelyxmas/p/3561938.html改编而来。
 
期末考试完了老师要将同学们的分数按照从高到低排序。小哼的班上只有5个同学,这5个同学分别考了5分、3分、5分、2分和8分,哎考的真是惨不忍睹(满分 是10分)。接下来将分数进行从大到小排序,排序后是8 5 5 3 2。你有没有什么好方法编写一段程序,让计算机随机读入5个数然后将这5个数从大到小输出?请先想一想,至少想15分钟再往下看吧(*^__^*) 。

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  我们这里只需借助一个一维数组就可以解决这个问题。请确定你真的仔细想过再往下看哦。

   首先我们需要申请一个大小为11的数组int a[11]。OK现在你已经有了11个变量,编号从a[0]~a[10]。刚开始的时候,我们将a[0]~a[10]都初始化为0,表示这些分数还都没有 人得过。例如a[0]等于0就表示目前还没有人得过0分,同理a[1]等于0就表示目前还没有人得过1分……a[10]等于0就表示目前还没有人得过10 分。

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下面开始处理每一个人的分数,第一个人的分数是5分,我们就将相对应a[5]的值在原来的基础增加1,即将a[5]的值从0改为1,表示5分出现过了一次。

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第二个人的分数是3分,我们就把相对应a[3]的值在原来的基础上增加1,即将a[3]的值从0改为1,表示3分出现过了一次。

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  注意啦!第三个人的分数也是“5分”,所以a[5]的值需要在此基础上再增加1,即将a[5]的值从1改为2。表示5分出现过了两次。

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  按照刚才的方法处理第四个和第五个人的分数。最终结果就是下面这个图啦。

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  你发现没有,a[0]~a[10]中的数值其实就是0分到10分每个分数出现的次数。接下来,我们只需要将出现过的分数打印出来就可以了,出现几次就打印几次,具体如下。
  a[0]为0,表示“0”没有出现过,不打印。
  a[1]为0,表示“1”没有出现过,不打印。
  a[2]为1,表示“2”出现过1次,打印2。
  a[3]为1,表示“3”出现过1次,打印3。
  a[4]为0,表示“4”没有出现过,不打印。
  a[5]为2,表示“5”出现过2次,打印5 5。
  a[6]为0,表示“6”没有出现过,不打印。
  a[7]为0,表示“7”没有出现过,不打印。
  a[8]为1,表示“8”出现过1次,打印8。
  a[9]为0,表示“9”没有出现过,不打印。
  a[10]为0,表示“10”没有出现过,不打印。
  最终屏幕输出“2 3 5 5 8”,完整的代码如下。
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
#include <stdio.h>
int main()
{
    int a[11],i,j,t;
    for(i=0;i<=10;i++)
        a[i]=0;  //初始化为0
                 
    for(i=1;i<=5;i++)  //循环读入5个数
    {
        scanf("%d",&t);  //把每一个数读到变量t中
        a[t]++;  //进行计数
    }
    for(i=0;i<=10;i++)  //依次判断a[0]~a[10]
        for(j=1;j<=a[i];j++)  //出现了几次就打印几次
            printf("%d ",i);
    getchar();getchar();
    //这里的getchar();用来暂停程序,以便查看程序输出的内容
    //也可以用system("pause");等来代替
    return 0;
}
     输入数据为
5 3 5 2 8 

  仔细观察的同学会发现,刚才实现的是从小到大排序。但是我们要求是从大到小排序,这该怎么办呢?还是先自己想一想再往下看哦。

  其实很简单。只需要将for(i=0;i<=10;i++)改为for(i=10;i>=0;i--)就OK啦,快去试一试吧。

 这种排序方法我们暂且叫他“桶排序”。

 
 这个算法就好比有11个桶,编号从0~10。每出现一个数,就将对应编号的桶中的放一个小旗子,最后只要数数每个桶中有几个小旗子就OK了。例如2号桶 中有1个小旗子,表示2出现了一次;3号桶中有1个小旗子,表示3出现了一次;5号桶中有2个小旗子,表示5出现了两次;8号桶中有1个小旗子,表示8出 现了一次。

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  最后来说下时间复杂度的问题。代码中第6行的循环一共循环了m次(m为桶的个数),第9行的代码循环了n次(n为待排序数的个数),第14和15行一共循 环了m+n次。所以整个排序算法一共执行了m+n+m+n次。我们用大写字母O来表示时间复杂度,因此该算法的时间复杂度是O(m+n+m+n)即 O(2*(m+n))。我们在说时间复杂度时候可以忽略较小的常数,最终桶排序的时间复杂度为O(m+n)。还有一点,在表示时间复杂度的时候,n和m通 常用大写字母即O(M+N)。

  这是一个非常快的排序算法。桶排序从1956年就开始被使用,该算法的基本思想是由E.J.Issac  R.C.Singleton提出来。之前说过,其实这并不是真正的桶排序算法,真正的桶排序算法要比这个更加复杂。

原文地址:https://www.cnblogs.com/caidi/p/5922897.html