計數排序( Count sort）

一個不需要比較的，類似于桶排序的線性時間排序算法。該算法是對已知數量范圍的數組進行排序。其時間復雜度為O(n)，適用于小范圍集合或重復元素多的排序。計數排序是用來排序0到100之間的數字的最?
好的算法。

1.算法描述：

“抽屜原理”

• 找出待排序的數組中最大和最小的元素；
• 統計數組中每個值為i的元素出現的次數，存入數組C的第i項；
• 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）；
• 反向填充目標數組：將每個元素i放在新數組的第C(i)項，每放一個元素就將C(i)減去1。

2.算法屬性:

• 穩定性：不穩定
• 時間復雜度：O(n)
• 空間復雜度：O(M)

3.代碼實現

#時間復雜度O(n)
#kumata 's code
'''
三個步驟：
1.找出最大最小值  
2.根據最大最小值差制造抽屜，把元素放進“抽屜”
3.把“抽屜”里面的元素拿出來重新排列
'''
import time
def count_sort(nums):start = time.time()    mmax, mmin = nums[0], nums[0]#第一個for循環找到最大值和最小值for i in range(1, len(nums)):if (nums[i] > mmax): mmax = nums[i]elif (nums[i] < mmin): mmin = nums[i]print('最大值:',mmax)print('最小值:',mmin)#“發抽屜”，制造多少個抽屜drawer = mmax - mmin + 1#剛開始抽屜里全部都是0counts = [0] * drawerprint('抽屜數：',counts)   #通過index把元素往抽屜里面放for i in range (len(nums)):counts[nums[i] - mmin] = counts[nums[i] - mmin] + 1#把抽屜里面的元素拿出來重新排列#第一個for循環為抽屜的大小，第二個為抽屜里每個元素的個數，所以時間復雜度實為O(n)pos = 0for i in range(drawer):      for j in range(counts[i]):nums[pos] = i + mminpos += 1t = time.time() - startreturn nums, t#輸出結果
最大值: 45
最小值: 1
抽屜數： [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]

([1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 11, 22, 45], 0.0005011558532714844)

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轉載于:https://www.cnblogs.com/kumata/p/9122997.html

總結

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