Htu1/桶排序.cpp

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

typedef struct node {
	int key;
	struct node *next;
}KeyNode;

void bucket_sort(int keys[], int size, int bucket_size) {
	int i, j;
	KeyNode **bucket_table = (KeyNode **)malloc(bucket_size * sizeof(KeyNode*));
	for (i = 0; i < bucket_size; i++) {
		bucket_table[i] = (KeyNode*)malloc(sizeof(KeyNode));
		bucket_table[i]->key = 0;
		bucket_table[i]->next = NULL;
	}
	for (j = 0; j < size; j++) {
		KeyNode *node = (KeyNode *)malloc(sizeof(KeyNode));
		node->key = keys[j];
		node->next = NULL;
		int index = keys[j] / 10;
		KeyNode *p = bucket_table[index];
		if (p->key == 0) {
			bucket_table[index]->next = node;
			(bucket_table[index]->key)++;
		}
		else {
			while (p->next != NULL && p->next->key <= node->key)
				p = p->next;
			node->next = p->next;
			p->next = node;
			(bucket_table[index]->key)++;
		}
	}
	//print result
	KeyNode * k = NULL;
	for (i = 0; i < bucket_size; i++)
		for (k = bucket_table[i]->next; k != NULL; k = k->next)
			printf("%d ", k->key);
	printf("\n");
}


int main()
{
	int raw[] = { 49,38,65,97,76,13,27,49 };
	int size = sizeof(raw) / sizeof(int);
	bucket_sort(raw, size, 10);
}

/*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*/