计数排序——蓝桥杯培训

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概念：计数排序是一个非基于比较的排序算法，而是利用数组下标来确定元素的正确位置。用辅助数组对数组中出现的数字技术，元素转下标，下标转元素。

假设元素均大于等于0，一次扫描原数组，将元素值K记录在辅助数组的K位上。

1，基础版计数排序

    假定20个随机整数的值如下：

    9,3,5,4,9,1,2,7,8,1,3,6,5,3,4,0,10,9,7,9

    创建一个辅助数组（长度为最大值+1）

    先遍历这个无序的随机数列，每一个整数按照其值对号入座，对应数组下标的元素进行加1操作。

    比如第一个整数是9，那么数组下标为9的元素加1：

    第二个整数是3，那么数组下标为3的元素加1：

    继续遍历数列并修改数组。。。。。。

    最终，数列遍历完毕时，数组的状态如下：

    遍历数组，输出数组元素的下标值，元素的值是几，就输出几次：

    0,1,1,2,3,3,3,4,4,5,5,6,7,7,8,9,9,9,9,10

public static void countSort1(int[] arr) {
		int max = arr[0];
		for (int i : arr) {
			if (i > max) {
				max = i;
			}
		}
		int[] countarr = new int[max + 1];
		for (int j : countarr) {
			countarr[j]++;
		}
		int current = 0;
		for (int i = 0; i < countarr.length; i++) {
			while (countarr[i] > 0) {
				arr[current] = i;
				countarr[i]--;
				current++;
			}
		}
	}

2，改进版：

	public static void countSort(int[] arr) {
		// 找到arr的最大值和最小值
		int min = arr[0];
		int max = arr[0];
		for (int i : arr) {
			if (i < min) {
				min = i;
			}
			if (i > max) {
				max = i;
			}
		}
		// 创建计数数组
		int[] countArr = new int[max - min + 1];
		for (int j : countArr) {
			countArr[j - min]++;
		}
		// 定义指针
		int current = 0;
		// 回填
		for (int i = 0; i < countArr.length; i++) {
			while (countArr[i] > 0) {
				arr[current] = i + min;
				current++;

			}
		}
	}

3，最终版

public static int[] countArr3(int[] arr) {
		int min = arr[0];
		int max = arr[0];
		for (int i : arr) {
			if (i < min) {
				min = i;
			}
			if (i > max) {
				max = i;
			}
		}
		// 创建计数数组
		int[] countArr = new int[max - min + 1];
		for (int j : countArr) {
			countArr[j - min]++;
		}
		// 对计数数组的元素进行累加，累加的规则将前一个元素的值+当前元素的值
		for (int i = 1; i < countArr.length; i++) {
			countArr[i] += countArr[i - 1];
		}
		// 创建一个数组，存储最终的有序数列
		int[] sortedArr = new int[arr.length];
		// 回填
		for (int i = arr.length - 1; i >= 0; i--) {
			sortedArr[countArr[arr[i] - min] - 1] = arr[i];
			countArr[arr[i] - min]--;
		}

		return sortedArr;
	}

以上皆为笔记