这是本人的第一篇随笔，为的是分享学习经验，和大家讨论一些算法，以便取得些许进步，也是对学习的总结。

话不多说，下面我会用图文的方式向各位介绍桶排序。

1、主要思想：

桶排序的大体思路就是先将数组分到有限个桶中，再对每个桶中的数据进行排序，可以说是鸽巢排序的一种归纳结果(对每个桶中数据的排序可以是桶排序的递归，或其他算法，在桶中数据较少的时候用插入排序最为理想)。

2、算法效率：

对N个数据进行桶排序的时间复杂度分为两部分：

1、对每一个数据进行映射函数的计算(映射函数确定了数据将被分到哪个桶)，时间复杂度为O(N)。

2、对桶内数据的排序，时间复杂度为∑ O(Ni*logNi) ，其中Ni 为第i个桶的数据量。

对于N个待排数据，M个桶，平均每个桶[N/M]个数据的桶排序平均时间复杂度为：O(N)+O(M*(N/M)*log(N/M))=O(N+N*(logN-logM))=O(N+N*logN-N*logM)，当N=M时，即极限情况下每个桶只有一个数据时。桶排序的最好效率能够达到O(N)。

对于相同数量的数据，桶的数量越多，数据分散得越平均，桶排序的效率越高，可以说，桶排序的效率是空间的牺牲换来的。

3、算法分析：

①初始化桶：

桶排序中的桶其实是一组指向指针的指针，有点类似于哈希表中的链地址法，与之不同的是桶本身也是结构体(图1是链地址法，图2为初始化后的桶)

②将数据放入相应的桶的同时对该桶排序：

遍历数据，根据映射函数对数据进行计算，下图的映射函数为N/10(N是当前数据)，确定了桶之后，将数据在桶中采用直接插入法。下图为对数组a的桶排序。

(上图中key是桶中数据个数)

以25和23为例，25/10=2，确定25的位置在第二个桶，此时桶2还没有元素，所以直接插入，23/10=2，确定在第二个桶，此时桶2的key不为0,23<25将23插入25之前，其他的类似。

③按按照桶的顺序将元素输出：

按上图中的情况，排序后的顺序就为：10 23 25 26 30 41 43

4、代码展示(C语言)：

#include

#include

typedef struct node{

int key;

struct node* next;

}KeyNode;

void bucket_sort(int keys[],int size,int bucket_size);

int main()

{

int a[]={11,11,9,21,14,55,77,99,53,25};

int size=sizeof(a)/sizeof(a[0]);

bucket_sort(a,size,10);

return 0;

}

void bucket_sort(int keys[],int size,int bucket_size)

{

KeyNode **bucket_table=(KeyNode**)malloc(bucket_size*sizeof(KeyNode*));

for(int i=0;i

bucket_table[i]=(KeyNode*)malloc(sizeof(KeyNode));

bucket_table[i]->key=0;

bucket_table[i]->next=NULL;

}

for(int i=0;i

KeyNode* node=(KeyNode*)malloc(sizeof(KeyNode));

node->key=keys[i];

node->next=NULL;

int index=keys[i]/10;//给数据分类的方法(关系到排序速度，很重要)

KeyNode *p=bucket_table[index];

if(p->key==0){

p->next=node;

p->key++;

}

else{

while(p->next!=NULL&&p->next->key<=node->key){//=的时候后来的元素会排在后面

p=p->next;

}

node->next=p->next;

p->next=node;

(bucket_table[index]->key)++;

}

}

KeyNode* k=NULL;

for(int i=0;i

for(k=bucket_table[i]->next;k!=NULL;k=k->next){

printf("%d ",k->key);

}

}

}

原文出处：https://www.cnblogs.com/Unicron/p/9461075.html