失眠网,内容丰富有趣,生活中的好帮手!
失眠网 > 十大经典排序算法-桶排序算法详解

十大经典排序算法-桶排序算法详解

时间:2023-08-14 14:03:26

相关推荐

十大经典排序算法-桶排序算法详解

十大经典排序算法
十大经典排序算法-冒泡排序算法详解十大经典排序算法-选择排序算法详解十大经典排序算法-插入排序算法详解十大经典排序算法-希尔排序算法详解十大经典排序算法-快速排序算法详解十大经典排序算法-归并排序算法详解十大经典排序算法-堆排序算法详解十大经典排序算法-计数排序算法详解十大经典排序算法-桶排序算法详解十大经典排序算法-基数排序算法详解

一、什么是桶排序

1.概念

桶排序(Bucket sort)是计数排序算法的升级版,将数据分到有限数量的桶子里,然后每个桶再分别排序

2.算法原理

这是一个无序数列:11、38、8、34、27、19、26、13,我们要将它按从小到大排序

先创建5个桶,桶的区间跨度=(最大值-最小值)/桶的数量,注意,每个桶的范围都是包含最小值,不包含最大值,最后一个桶,既包含最小值,也包含最大值

遍历原始序列,将序列放入桶中

每个桶内部的元素分别排序

遍历所有桶,将桶中元素依次输出:8、11、13、19、26、27、34、38

此时,元素已是有序的了

3.算法实现

// 冒泡排序,桶内元素排序时使用到function bubbleSort(arr) {let length = arr.length;// 优化2,记录无序数列的边界,每次比较只需要比到这里为止let lastExchangeIndex = 0;let sortBorder = length - 1;for (let i = 0; i < length - 1; i++) {// 优化1,isSorted判断是否有序,已经有序,不需要再继续交换let isSorted = true;for (let j = 0; j < sortBorder; j++) {if (arr[j] > arr[j + 1]) {[arr[j], arr[j + 1]] = [arr[j + 1], arr[j]];isSorted = false;lastExchangeIndex = j;}}sortBorder = lastExchangeIndex;if (isSorted) {break;}}}// 桶排序function sort(arr) {// 得到数列的最大值、最小值,并计算差值dlet max = arr[0];let min = arr[0];for (let item of arr) {if (item > max) {max = item;}if (item < min) {min = item;}}let d = max - min;// 初始化桶let bucketNum = 5;let bucketArr = [];for (let i = 0; i < bucketNum; i++) {bucketArr.push([]);}// 遍历原始数组,将原始放入桶中for (let item of arr) {let index = parseInt((item - min) * bucketNum / d);if (index === bucketNum) {index--;}bucketArr[index].push(item);}// 对每个桶进行排序,这里用了冒泡排序法for (let itemArr of bucketArr) {bubbleSort(itemArr);}// 遍历桶,得到排序后结果let index = 0;let sortArr = [];for (let itemArr of bucketArr) {for (let item of itemArr) {sortArr[index++] = item;}}return sortArr;}let arr = [11, 38, 8, 34, 27, 19, 26, 13];let sortArr = sort(arr);console.log(sortArr);

三、桶排序算法特点

1.时间复杂度

桶排序算法遍历了2次原始数组,运算量为2N,最后,遍历桶输出排序结果的运算量为N,初始化桶的运算量为M。

对桶进行排序,不同的排序算法算法复杂度不同,冒泡排序算法复杂度为O(N^2),堆排序、归并排序算法复杂度为O(NlogN),我们以排序算法复杂度为O(NlogN)进行计算,运算量为N/M*log(N/M)*M

最终的运算量为3N+M+N/M*log(N/M)*M,即3N+M+N(logN-logM),去掉系数,时间复杂度为O(N+M+N(logN-logM))

2.空间复杂度

桶排序算法排序过程中新建了一个桶和一个输出数组,所以算法的空间复杂度是O(N+M)

3.稳定性

桶排序算法在对每个桶进行排序时,选择稳定的排序算法,则排序后,相同元素的位置不会发生改变,所以桶排序算法是一种稳定的排序算法

如果觉得《十大经典排序算法-桶排序算法详解》对你有帮助,请点赞、收藏,并留下你的观点哦!

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。