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09桶排序

09桶排序

作者: BubbleM | 来源:发表于2019-06-06 16:12 被阅读0次

    桶排序 (箱排序)的原理是将待排序序列分到有限数量的桶里面,然后对每个桶再分别排序(可以使用其它的排序算法或者是递归使用桶排序算法),最后将各个桶中的数据有序的合并起来成为一个整体有序的序列。排序过程:1.假设待排序的一组数统一的分布在一个范围中,并将这一范围划分成几个子范围,也就是桶2.将待排序的一组数,分档规入这些子桶,并将桶中的数据进行排序3.将各个桶中的数据有序的合并起来
    实例分析
    设有数组 array = [29, 25, 3, 49, 9, 37, 21, 43],那么数组中最大数为 49,先设置 5 个桶,那么每个桶可存放数的范围为:09、1019、2029、3039、40~49,然后分别将这些数放人自己所属的桶,如下图:


    然后,分别对每个桶里面的数进行排序,或者在将数放入桶的同时用插入排序进行排序。最后,将各个桶中的数据有序的合并起来,如下图:


    /**
     * 
     * @param {*} arr 待排序数组
     * @param {*} bucketCount 桶的个数
     */
    function bucketSort(arr, bucketCount) {
        console.log('排序前:'+arr);
        if (arr.length <= 1) {
          return arr; //长度小于等于1不用排序
        }
        var buckets, //装桶的桶,下标控制桶的编号
            result = [],
            minValue = arr[0],
            maxValue = arr[0];
       
        //获取数组中的最大值和最小值
        for (let i = 1; i < arr.length; i++) {
          if (arr[i] < minValue) {
              minValue = arr[i];  // 输入数据的最小值
          } else if (arr[i] > maxValue) {
              maxValue = arr[i]; // 输入数据的最大值
          }
        }
    
        //桶的初始化
        bucketCount = parseInt(bucketCount) > 0 ? parseInt(bucketCount) : 10; //默认桶的个数为10
        var bucketRange = (maxValue - minValue) / bucketCount; //每个桶的范围
        buckets = new Array(bucketCount);
        for (let i = 0; i < buckets.length; i++) {
            buckets[i] = [];
        }
    
        //利用映射函数将数据分配到各个桶中
        for (let i = 0; i < arr.length; i++) {
            let index = Math.floor((arr[i] - minValue) / bucketRange);
            if(buckets[index]){
                buckets[index].push(arr[i]);
            }else{
                buckets[index] = []; //没有值则生成新的桶,并把值放到对应桶中
                buckets[index][0] = arr[i];
            }
        }
    
        // 对每个桶进行排序,这里使用了插入排序
        for (let i = 0; i < buckets.length; i++) {
            insertSort(buckets[i]);
        }
        console.log('插入各个桶之后的情况:');
        console.log(buckets);
        console.log('========================');
    
        //合并桶输出结果
        for (let j = 0; j < buckets.length; j++) {
            result = result.concat(buckets[j]);
        }
    
        console.log('排序结果:'+result);
        return arr;
    }
    
    function insertSort(arr) {
        for (let i = 1; i < arr.length; i++) { // 从第2个元素开始插入
          let temp = arr[i]; // 待插入元素
          j = i - 1;
          while (j >= 0 && temp < arr[j]) { // 从后向前,找到比其小的数的位置
              arr[j + 1] = arr[j]; // 向后移动
              j--;
          }
          arr[j + 1] = temp;
        }
        return arr;
    }
    
    var arr = [9,3,4,0,2,8,5,1,7,6,11,10,18,15,17,12,16,13,19,14];
    bucketSort(arr, 10);
    
    /**
    排序前:9,3,4,0,2,8,5,1,7,6,11,10,18,15,17,12,16,13,19,14
    插入各个桶之后的情况:
    [ [ 0, 1 ],
      [ 2, 3 ],
      [ 4, 5 ],
      [ 6, 7 ],
      [ 8, 9 ],
      [ 10, 11 ],
      [ 12, 13 ],
      [ 14, 15 ],
      [ 16, 17 ],
      [ 18 ],
      [ 19 ] ]
    ========================
    排序结果:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19
    */
    

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