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codes/java/chapter_sorting/radix_sort.java
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@ -4,65 +4,64 @@
* Author: Krahets (krahets@163.com)
*/
package chapter_sorting;
package chapter_sorting;
import java.util.*;
public class radix_sort {
/* 获取元素 num 的第 k 位，其中 exp = 10^(k-1) */
static int digit(int num, int exp) {
// 传入 exp 而非 k 可以避免在此重复执行昂贵的次方计算
return (num / exp) % 10;
}
/* 计数排序（根据 nums 第 k 位排序） */
static void countSort(int[] nums, int exp) {
// 十进制的各位数字范围为 0~9 ，因此需要长度为 10 的桶
int[] bucket = new int[10];
int n = nums.length;
// 借助桶来统计 0~9 各数字的出现次数
for (int i = 0; i < n; i++) {
int d = digit(nums[i], exp); // 获取 nums[i] 第 k 位，记为 d
bucket[d]++; // 统计数字 d 的出现次数
}
// 求前缀和，将“出现个数”转换为“数组索引”
for (int i = 1; i < 10; i++) {
bucket[i] += bucket[i - 1];
}
// 倒序遍历，根据桶内统计结果，将各元素填入暂存数组 tmp
int[] tmp = new int[n];
for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
int d = digit(nums[i], exp);
int j = bucket[d] - 1; // 获取 d 在数组中的索引 j
tmp[j] = nums[i]; // 将当前元素填入索引 j
bucket[d]--; // 将 d 的数量减 1
}
// 将 tmp 复制到 nums
for (int i = 0; i < n; i++)
nums[i] = tmp[i];
}
/* 基数排序 */
static void radixSort(int[] nums) {
// 获取数组的最大元素，用于判断最大位数
int ma = Integer.MIN_VALUE;
for (int num : nums)
if (num > ma) ma = num;
// 按照从低位到高位的顺序遍历
// k = 1 -> exp = 1
// k = 2 -> exp = 10
// k = 3 -> exp = 100
// 即 exp = 10^(k-1)
for (int exp = 1; ma >= exp; exp *= 10)
// 对数组元素的第 k 位执行「计数排序」
countSort(nums, exp);
}
public static void main(String[] args) {
/* 基数排序 */
int[] nums = { 23, 12, 3, 4, 788, 192 };
radixSort(nums);
System.out.println("基数排序完成后 nums = " + Arrays.toString(nums));
}
}
import java.util.*;
public class radix_sort {
/* 获取元素 num 的第 k 位，其中 exp = 10^(k-1) */
static int digit(int num, int exp) {
// 传入 exp 而非 k 可以避免在此重复执行昂贵的次方计算
return (num / exp) % 10;
}
/* 计数排序（根据 nums 第 k 位排序） */
static void countSort(int[] nums, int exp) {
// 十进制的各位数字范围为 0~9 ，因此需要长度为 10 的桶
int[] bucket = new int[10];
int n = nums.length;
// 借助桶来统计 0~9 各数字的出现次数
for (int i = 0; i < n; i++) {
int d = digit(nums[i], exp); // 获取 nums[i] 第 k 位，记为 d
bucket[d]++; // 统计数字 d 的出现次数
}
// 求前缀和，将“出现个数”转换为“数组索引”
for (int i = 1; i < 10; i++) {
bucket[i] += bucket[i - 1];
}
// 倒序遍历，根据桶内统计结果，将各元素填入暂存数组 tmp
int[] tmp = new int[n];
for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
int d = digit(nums[i], exp);
int j = bucket[d] - 1; // 获取 d 在数组中的索引 j
tmp[j] = nums[i]; // 将当前元素填入索引 j
bucket[d]--; // 将 d 的数量减 1
}
// 将 tmp 复制到 nums
for (int i = 0; i < n; i++)
nums[i] = tmp[i];
}
/* 基数排序 */
static void radixSort(int[] nums) {
// 获取数组的最大元素，用于判断最大位数
int ma = Integer.MIN_VALUE;
for (int num : nums)
if (num > ma) ma = num;
// 按照从低位到高位的顺序遍历
for (int exp = 1; ma >= exp; exp *= 10)
// 对数组元素的第 k 位执行「计数排序」
// k = 1 -> exp = 1
// k = 2 -> exp = 10
// k = 3 -> exp = 100
// 即 exp = 10^(k-1)
countSort(nums, exp);
}
public static void main(String[] args) {
/* 基数排序 */
int[] nums = { 23, 12, 3, 4, 788, 192 };
radixSort(nums);
System.out.println("基数排序完成后 nums = " + Arrays.toString(nums));
}
}