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計數排序演算法(C語言實現)

計數排序,  比較適合數值跨度比較小的,  也就是陣列中最大值減去最小值得到的值儘量小,  同時陣列元素又比較多的情況下用計數排序效率比較高,同時,計數排序演算法基友穩定性。

計數排序的時間複雜度為O(n),計數排序是用來排序0到100之間的數字的最好的演算法。

演算法的步驟如下:

      1.找出待排序的陣列中最大和最小的元素

      2.統計陣列中每個值為i的元素出現的次數,存入陣列C的第i項

      3.對所有的計數累加(從C中的第一個元素開始,每一項和前一項相加)

      4.反向填充目標陣列:將每個元素i放在新陣列的第C(i)項,每放一個元素就將C(i)減去1

下面直接貼個C語言實現的程式碼:

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

/* run this program using the console pauser or add your own getch, system("pause") or input loop */
void print_arry(int *arr,int n)
{
	int i;
	for(i = 0; i<n; i++)
	{
		printf("%d ", arr[i]);
	}
	printf("\n");
}
void count_sort(int *arr, int *sorted_arr, int n)
{
	int *count_arr = (int *)malloc(sizeof(int) * 100);
	int i; 
	//初始化計數陣列 
	for(i = 0; i<100; i++)
		count_arr[i] = 0;
	//統計i的次數 
	for(i = 0;i<n;i++)
		count_arr[arr[i]]++;
	//對所有的計數累加 
	for(i = 1; i<100; i++)
		count_arr[i] += count_arr[i-1]; 
	//逆向遍歷源陣列(保證穩定性),根據計數陣列中對應的值填充到先的陣列中 
	for(i = n; i>0; i--)
	{
		sorted_arr[count_arr[arr[i-1]]-1] = arr[i-1];
		count_arr[arr[i-1]]--;	
	} 
	free(count_arr);
}
int main() {
	int n,i;
	printf ("待排序陣列的大小 n="); 
	scanf ("%d", &n); 
	
	int *arr = (int *)malloc(sizeof(int) * n);
	int *sorted_arr = (int *)malloc(sizeof(int) * n);
	
	srand (time (0));
	for (i = 0; i<n; i++)
	{
		arr[i] = rand() % 100;
	}
	printf ("隨機生成數值為0~99的陣列...\n");
	printf ("初始化陣列: ");
	print_arry(arr, n);
	count_sort(arr, sorted_arr, n);
	printf ("排序後的陣列:"); 
	print_arry(sorted_arr, n);
	return 0;
	system ("pause");
	
}