对包含一系列元素k的整数数组进行排序

Question

我正在寻找一个解决方案，我们在整数数组中有一系列元素k [1-4]说[1,2,1,3,4,2,1,3,2,3,1] ，4,2]像这样，它们需要在Core Java中以最小的时间复杂度进行排序。

有人可以帮我解决这个问题，时间复杂度最低。

Answer 1

计算你有多少1s，2s，3s和4s，然后按照计数把数字放回去：

int[] count = new int[5]; // 0..4
for (int a : data) {
    data[a]++;
}
int p = 0;
for (int i = 0 ; i != count.length ; i++) {
    for (int j = 0; j != count[i] ; j++) {
        data[p++] = i;
    }
}

尽管有两个嵌套循环，但它具有线性时间复杂度，因为执行最内层赋值的次数恰好等于原始数组中的项目数。

Answer 2

您只需扫描输入一次，计入数组并再次展开;据我所知，这会给n+m复杂性，其中n是数组的长度，m是范围的长度;如果你使用有序的O（1）哈希而不是数组，你可以将它推到O（n）附近。

    int range_min = 1, range_max = 4;

    int[] input        = {1, 2, 1, 3, 4, 2, 1, 3, 2, 3, 1, 4, 2};
    int[] output       = new int[input.length];
    int[] intermediate = new int[range_max-range_min+1];

    for(int num : input)                        
        intermediate[num-range_min]++;

    int cnt = 0;
    for(int i=0; i<range_max-range_min+1; i++)  
        for(int j=0; j<intermediate[i]; j++)
            output[cnt++] = i+range_min;

Answer 3

可能Arrays.sort(...)具有最小的时间复杂度，因为它是直接在Java中可用的解决方案。更重要的是它基于Quicksort（平均复杂度O（n lg n）），因此很有可能它将成为最佳解决方案。

Answer 4

当k是“小范围”时，

Counting sort最适合这种情况。它具有线性（O（n + k））复杂度。

Answer 5

如果你只是排序intregers Arrays.sort（）（Quicksort）可能是最好的方法，我通常编写自己的排序接口，所以我可以有一个带有compareTo（Obj，Obj）的接口，其中我可以将2. Obj设置为参数，以便在不同的分类中进行排序。例如。如果我想用视图排序，我传递1，如果我喜欢排序，则传递2。

如果你有很多要排序的数据（例如碎片整理），这可能比你有可用的更多ram，你会使用mergesort，因为你不需要在你的ram中拥有所有数据来对它进行排序。