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基數排序

2023-07-07 07:40:46 後端開發

前言

基數排序是一種非常快且好寫的排序,
以前一直以為基數排序就是桶排,現在發現自己很智慧,警鐘長鳴,

思想

基數排序是一個以桶排為基礎的排序,
桶排我就不多說了,簡單且 \(O(n)\)
但是桶排有一個弊端,就是由于考試時空間限制是 \(10^8\) 左右,可需要排序的資料是 \(10^9\) 的,就不能用桶排了,
桶排中的空間其實有一大半都是浪費了的,那么換一種思路,我們可不可以將需要排序的 \(a_i\) 拆成一位一位的再做,
這里定義 \(x_i\)\(y_i\) 中,\(x_i\) 表示 \(a_i\) 的第 \(K\) 位的數,\(y_i\) 就表示第 \(K-1\) 位的數字,
然后分別對 \(x_i\)\(y_i\) 進行桶排,并對 \(x_i\) 的桶 \(c_i\) 做前綴和,這時 \(x_i\) 的排名就是 \(c_{x_i-1}+1 \sim c_{x_i}\)
再對 \(y_i\) 建立下標映射,設 \(p_{y_i}\)\(y_i\) 的下標,
這里 \(x_i\)\(y_i\) 因為下標相同,表示的就是 \(a_i\)
那么我們就可以用 \(x_{p_i}\) 來表示 \(y_i\) 所對應的 \(x_i\)
注意,這里我們從大到小\(i\) 進行遍歷,\(y_i\) 就是從大到小的,其 \(a_{p_i}\) 就是 \(c_{x_{p_i}-1}+1 \sim c_{x_{p_i}}\) 范圍中排名最大的,
\(c_{x_{p_i}}\) 就是 \(a_{p_i}\) 的排名,最后將 \(c_{x_{p_i}}\) 減一再進行下一次遍歷,

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