排序算法----桶排序（數組）

桶排序是一種效率很高的排序算法，它的時間復雜度為O(N+M)，(N個元素，范圍為0--M)，但桶排序有一定的限制，必須為非負整數，而且元素不宜過大。

算法思想：

設待排序序列的元素取值范圍為0到m，則我們新建一個大小為m+1的臨時數組並把初始值都設為0，遍歷待排序序列，把待排序序列中元素的值作為臨時數組的下標，找出臨時數組中對應該下標的元素使之+1；然后遍歷臨時數組，把臨時數組中元素大於0的下標作為值按次序依次填入待排序數組，元素的值作為重復填入該下標的次數，遍歷完成則排序結束序列有序。

void BucketSort(int intArray[], int Count_intArray, int max)
{
    //待排序序列intArray的元素都是非負整數
    //設待排序序列intArray的元素有Count_intArray個
    //其取值范圍為0到max，則我們新建一個大小為max+1的臨時數組並把初始值都設為0
    //此處是開辟max+1而不是max，因為比如給909,...0排序，是有1000個數，需要開辟999+1長度的數組
    int *TmpArray = (int*)malloc(sizeof(int)*(max+1));//開辟一個新數組，這個數組即為桶；
    for (int *p = TmpArray; p < TmpArray + max+1 ; p++) *p = 0;//初始化桶，是桶中的每個元素為0；
    for (int *p = intArray; p < intArray + Count_intArray; p++) TmpArray[*p] += 1;///將TmpArray下標中等於intArray[i]的元素+1
    int InsertIndex = 0;//指向intArray的指標
    for (int j=0; j < max + 1; j++)
    {
        for (int k = 1; k <= TmpArray[j]; k++)//需要插入的元素的個數必須>1
            intArray[InsertIndex++] = j;
    }
    free(TmpArray);
}

 

該例程輸入待排序整形矩陣intArray，元素個數Count_intArray，以及元素最大值max（該max其實只要大於元素中最大的值就行）。

測試函數

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
int main()
{
    void BucketSort(int intArray[], int Count_intArray,int max);
    int intArray[10] = { 999,55,10,1,0,1,87,45,55,4 };
    int Count_intArray = 10;
    int max = 999;
    BucketSort(intArray, Count_intArray, max);
    for (int i = 0; i < 10; i++)
        printf("%d ", intArray[i]);
    printf("\n");
}

結果：