C语言分析基础排序算法——计数排序

目录

计数排序

计数排序基本思路

计数排序改进思路


计数排序

计数排序又称为鸽巢原理,是对哈希直接定址法的变形应用。具体思路为:

  1. 统计相同元素出现次数
  2. 根据统计的结果将序列回收到原来的序列中

计数排序基本思路

基本思路分析:

cpp 复制代码
//以下面的数组为例
int data[] = { 7,8,9,2,4,5,5,6,3,5 };
cpp 复制代码
void CountSort(int* data, int sz)
{
    int max = data[0];
    //遍历数组找出最大值
    for (int i = 0; i < sz; i++)
    {
        if (data[i] > max)
        {
            max = data[i];
        }
    }

    //根据最大值开辟数组
    int* tmp = (int*)calloc(max + 1, sizeof(int));
    assert(tmp);

    //统计数据个数
    for (int i = 0; i < sz; i++)
    {
        tmp[data[i]]++;
    }

    //按照数据个数写回原数组
    int j = 0;
    for (int i = 0; i < (max + 1); i++)
    {
        while (tmp[i] > 0)
        {
            data[j] = i;
            tmp[i]--;
            j++;
        }
    }
}

计数排序改进思路

上面的数据如果出现下面的情况:

cpp 复制代码
int data[] = { 100,103,104,105,105,107,109,102 };

则不能考虑开辟最大元素+1个元素的空间,因为此时总数据个数小于数组的总长度,造成了空间浪费,可以考虑找出数组中的最大值和最小值,取其差值+1开辟数组,并且此时对应的下标应该是两数之差

cpp 复制代码
//计数排序改进思路
void CountSort_modified(int* data, int sz)
{
    int max = data[0];
    int min = data[0];
    //遍历数组找出最大值
    for (int i = 0; i < sz; i++)
    {
        if (data[i] > max)
        {
            max = data[i];
        }

        if (data[i] < min)
        {
            min = data[i];
        }
    }

    int range = max - min + 1;
    //根据最大值开辟数组
    int* tmp = (int*)calloc(range, sizeof(int));
    assert(tmp);

    //统计数据个数
    for (int i = 0; i < sz; i++)
    {
        tmp[data[i] - min]++;
    }

    //按照数据个数写回原数组
    int j = 0;
    for (int i = 0; i < range; i++)
    {
        while (tmp[i] > 0)
        {
            data[j] = i + min;
            tmp[i]--;
            j++;
        }
    }
}

通过上面的思路解析,很明显计数排序的局限性很大,需要排序的数据必须非常集中,否则不容易计数

计数排序的时间复杂度为O(max(N, range)),空间复杂度为O(range)

相关推荐
heimeiyingwang9 天前
【深度学习加速探秘】Winograd 卷积算法:让计算效率 “飞” 起来
人工智能·深度学习·算法
时空自由民.9 天前
C++ 不同线程之间传值
开发语言·c++·算法
ai小鬼头9 天前
AIStarter开发者熊哥分享|低成本部署AI项目的实战经验
后端·算法·架构
小白菜3336669 天前
DAY 37 早停策略和模型权重的保存
人工智能·深度学习·算法
zeroporn9 天前
以玄幻小说方式打开深度学习词嵌入算法!! 使用Skip-gram来完成 Word2Vec 词嵌入(Embedding)
人工智能·深度学习·算法·自然语言处理·embedding·word2vec·skip-gram
亮亮爱刷题9 天前
飞往大厂梦之算法提升-7
数据结构·算法·leetcode·动态规划
_周游9 天前
【数据结构】_二叉树OJ第二弹(返回数组的遍历专题)
数据结构·算法
双叶8369 天前
(C语言)Map数组的实现(数据结构)(链表)(指针)
c语言·数据结构·c++·算法·链表·哈希算法
安全系统学习9 天前
【网络安全】DNS 域原理、危害及防御
算法·安全·web安全·网络安全·哈希算法
Cyrus_柯9 天前
C++(面向对象编程——继承)
开发语言·c++·算法·面向对象