基数排序(桶子排序)
最高位优先(Most Significant Digit first)
MSD:先按最高位排成若干子序列,然后再对每个子序列按次高位排序。
最低位优先(Least Significant Digit first)
LSD:先按最低位排成若干子序列,然后再对每个子序列按次低位排序。
示例
对序列:321,156,57,46,28,7,331,33,34,63 进行基数排序,按照最低位优先,描述排序过程
注意:关键字从桶的上方放入,桶的下方取出。
第一趟:按个位
首先根据个位数的数值,在走访数值时将它们分配至编号0到9的桶子中
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
331 321 |
063 033 |
034 | 046 156 |
007 057 |
028 |
第二趟:按十位
将数从桶子下面取出,重新拼接
321 331 033 063 034 156 046 057 007 028
接着再进行一次分配,这次是根据十位数来分配
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
007 | 028 321 |
034 033 331 |
046 | 057 156 |
063 |
第二趟:按百位
将数从桶子下面取出,重新拼接
007 321 028 331 033 034 046 156 057 063
接着再进行一次分配,这次是根据百位数来分配
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
063 057 046 034 033 028 007 |
156 | 331 321 |
从桶中取出
最终结果:007 028 033 034 046 057 063 156 321 331
时间复杂度分析
平均和最坏情况下都是O(d(n+rd))
n为序列的关键字数
d为关键字的关键字位数,如930,由3位组成,d=3
rd是关键字基的个数,这里的基指构成关键字的符号,如关键字为数值时,构成关键字的符号就是0~9这些数字,一共10个
空间复杂度分析
每个桶实际上是一个队列,需要头尾指针,共有rd个桶,需要2rd个存放指针的空间
因此O(rd)。