Hollerith的Radix排序

时间:2016-03-20 23:11:14

标签: c++ algorithm sorting radix-sort

我已经实现了正常的基数排序:

#include <iostream>

using namespace std;

void print(int arr[], int n) {
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cout << arr[i] << " ";
    }
    cout << endl;
}

int findMax(int arr[], int n) {
    int mx = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        if (arr[i] > mx)
            mx = arr[i];
    }
    return mx;
}

void countingSort(int arr[], int n, int exp) {
    int output[n];
    const int m = findMax(arr, n) + 1;
    int C[m];
    for (int i = 0; i < m; i++) {
        C[i] = 0;
    }

    for (int i = 0; i < n; i++)
        C[(arr[i] / exp) % 10]++;

    for (int i = 1; i < 10; i++)
        C[i] += C[i - 1];

    for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
        output[C[(arr[i] / exp) % 10] - 1] = arr[i];
        C[(arr[i] / exp) % 10]--;
    }

    for (int i = 0; i < n; i++)
        arr[i] = output[i];
}

void radixSotr(int arr[], int n) {
    int m = findMax(arr, n);
    for (int exp = 1; m / exp > 0; exp *= 10) {
        countingSort(arr, n, exp);
    }
}

int main() {
    int n;
    cout << "Enter the number of elements: ";
    cin >> n;
    int arr[n];
    cout << "Enter the elements of the array: ";
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cin >> arr[i];
    }
    cout << endl;
    cout << "Unsorted version of the array: " << endl;
    print(arr, n);
    cout << endl;
    cout << "Sorted version of the array: " << endl;
    radixSotr(arr, n);
    print(arr, n);

    return 0;
}

现在我正在尝试实现Hollerith的Radix Sort版本,其中Radix Sort以最高有效位开始并迭代地传播到最低有效位。你能不能给我任何想法如何修改我的代码,因为我被卡住了。

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

您的countingSort功能出现问题:

  • 您应该使用10索引数组进行计数,而不是找到最大的元素并声明int C[m]。您当前的代码在自动存储中分配一个可能很大的数组,从而调用未定义的行为。

以下是更正后的版本:

void countingSort(int arr[], int n, int exp) {
    int output[n];
    int C[10] = { 0 };

    for (int i = 0; i < n; i++)
        C[(arr[i] / exp) % 10]++;

    for (int i = 1; i < 10; i++)
        C[i] += C[i - 1];

    for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
        output[--C[(arr[i] / exp) % 10]] = arr[i];
        C[(arr[i] / exp) % 10]--;
    }

    for (int i = 0; i < n; i++)
        arr[i] = output[i];
}

请注意,此算法无法对具有负数的数组进行排序。

Hollerith算法使用最低有效数字到最高有效数字。它的发明是为了使用制表机对打孔卡上的美国人口普查数据进行分类。这是一个非常早期的数据处理计算示例,可以追溯到 1887 。 Punch卡使用了两种不同的字符编码方案,名为H代码和T代码,一直到20世纪末,H代表Herman Hollerith,这些分拣机的发明者,于1929年去世。(见{{3} })

对于最重要的位到最低位,你需要递归,而不是像你所拥有的迭代方法:

  • 找到最大值,因此找到最大有效数字的最大指数。
  • 根据当前数字
  • 对数组进行排序
  • 对于当前位置具有相同数字的每个元素桶:
    • 如果存储桶为空或只有一个元素,则对其进行排序
    • 否则,使用exp/10递归到桶中以获取下一个较小的数字。

您可以使用任何基数&gt; = 2。

执行此操作