桶排序（Bucket Sort）

基本思想

假設有一組長度爲N的待排關鍵字序列K[1....n]。首先將這個序列劃分紅M個的子區間(桶) 。而後基於某種映射函數 ，將待排序列的關鍵字k映射到第i個桶中(即桶數組B的下標 i) ，那麼該關鍵字k就做爲B[i]中的元素(每一個桶B[i]都是一組大小爲N/M的序列)。接着對每一個桶B[i]中的全部元素進行比較排序(可使用快排)。而後依次枚舉輸出B[0]....B[M]中的所有內容便是一個有序序列。

映射函數

 bindex=f(key)   其中，bindex 爲桶數組B的下標(即第bindex個桶), k爲待排序列的關鍵字。桶排序之因此可以高效，其關鍵在於這個映射函數，它必須作到：若是關鍵字k1<k2，那麼f(k1)<=f(k2)。也就是說B(i)中的最小數據都要大於B(i-1)中最大數據。很顯然，映射函數的肯定與數據自己的特色有很大的關係，咱們下面舉個例子：

 

假如待排序列K= {4九、 38 、 3五、 97 、 7六、 73 、 2七、 49 }。這些數據所有在1—100之間。所以咱們定製10個桶，而後肯定映射函數f(k)=k/10。則第一個關鍵字49將定位到第4個桶中(49/10=4)。依次將全部關鍵字所有堆入桶中，並在每一個非空的桶中進行快速排序後獲得以下圖所示：

                                                       

對上圖只要順序輸出每一個B[i]中的數據就能夠獲得有序序列了。

示例代碼

#include<iostream>
using namespace std;
//約定全部數據都是在0-100的天然數
int data[30]={49,48,35,97,76,3,27,59,5,6,7,8,9,0,22,33,44,55,66,65,78,11,23,24,25,26,27,28,29,30};

typedef struct BucketSet{
	int key;
	struct BucketSet * next;

};

int myBucketSort(int data[],int length){
	BucketSet  bs[10];
	for(int i=0;i<10;i++){
		bs[i].key=i;
		bs[i].next=0;	
	}
	for(int i=0;i<length;i++){
		BucketSet *nextBS=(BucketSet *)malloc(sizeof(BucketSet));
		nextBS->key=data[i];
		//入桶
		BucketSet *temp=&bs[data[i]/10];
		BucketSet *tempNext=temp->next;
		while(tempNext && tempNext->key<nextBS->key){
			temp=temp->next;
			tempNext=temp->next;
		}
		temp->next=nextBS;
		nextBS->next=tempNext;
		
	}
	//排序
	int j=0;
	for(int i=0;i<10;i++){
		BucketSet *temp=bs[i].next;
		while(temp){
			data[j++]=temp->key;
			temp=temp->next;
		}
		
	}

return 0;
}


int main(){
	myBucketSort(data,30);
	for(int i=0;i<30;i++)
		cout<<data[i]<<" ";
	getchar();

	return 0;
}