[代码实例]基数排序的C++实现

  1 vector<int> radix_sort(vector<int> in)
  2 {
  3     vector<queue<int>> bucket(10);           //十个桶为一个向量,每个桶又是一个队列
  4     int max_value = in.at(0);
  5 
  6     for (auto &i : in)
  7     {
  8         if ( i > max_value)
  9             max_value = i;
 10     }                                                              //找出输入的最大元素
 11 
 12     int n = 0;
 13 
 14     for (; max_value != 0; max_value /= 10, ++n)
 15         ;                                                          //得到最多位数,也即排序趟数
 16 
 17     for (auto &i : in)
 18         bucket.at(0).push(i);                              //全部放入第一个桶
 19 
 20     int i = 0;                                                  //趟数控制变量
 21     int m = 0;                                                //提取各个位数有关的控制变量
 22     int k = 0;                                                  //桶数控制变量
 23     int x = 0;                                                  //桶的大小,因动态改变了容器,迭代器会失效,不使用迭代器
 24     int y = 0;                                                  //桶内部控制变量
 25     int j = 0;                                                  
 26     int item = 0;                                               //桶内元素
 27 
 28     for (; i < n ; ++i)                                        //趟数循环
 29     {
 30         for ( k = 0; k < 10 ; ++k)        //遍历每个桶
 31         {
 32             x = bucket.at(k).size();
 33 
 34             if ( !x )
 35                 continue;
 36 
 37             for (y = 0; y < x ; ++y)                                 //遍历桶中队列的元素
 38             {
 39                 item = j = bucket.at(k).front();
 40 
 41                 for (m = i; m > 0; --m)                             //提取出各个位
 42                     j /= 10;
 43 
 44                 switch (j % 10)                                     //进入相应的桶
 45                 {
 46                     case 0:
 47                         bucket.at(0).push(item);
 48                         break;
 49 
 50                     case 1:
 51                         bucket.at(1).push(item);
 52                         break;
 53 
 54                     case 2:
 55                         bucket.at(2).push(item);
 56                         break;
 57 
 58                     case 3:
 59                         bucket.at(3).push(item);
 60                         break;
 61 
 62                     case 4:
 63                         bucket.at(4).push(item);
 64                         break;
 65 
 66                     case 5:
 67                         bucket.at(5).push(item);
 68                         break;
 69 
 70                     case 6:
 71                         bucket.at(6).push(item);
 72                         break;
 73 
 74                     case 7:
 75                         bucket.at(7).push(item);
 76                         break;
 77 
 78                     case 8:
 79                         bucket.at(8).push(item);
 80                         break;
 81 
 82                     case 9:
 83                         bucket.at(9).push(item);
 84                         break;
 85 
 86                     default:                                          //异常检测,捕捉与处理
 87                         try
 88                         {
 89                             throw runtime_error("Error!");
 90                         }
 91                         catch (runtime_error err)
 92                         {
 93                             cout << err.what() << endl;
 94                             exit(EXIT_FAILURE);
 95                         }
 96                 }
 97 
 98                 bucket.at(k).pop();
 99             }
100         }
101     }
102 
103     vector<int> out;                                                //定义一个新的向量,将所有桶的数据收集起来作为最后结果
104 
105     for ( i = 0; i < 10; ++i )
106     {
107         int num = bucket.at(i).size();
108 
109         for (int ai = 0; ai < num; ++ai)
110         {
111             out.push_back( bucket.at(i).front() );
112             bucket.at(i).pop();
113         }
114     }                                                                                       //排序结果到一个向量中
115 
116     return out;                                                  //返回这个有序的序列
117 
118 }

    算法要得到正确结果,要注意的是同一个桶的元素的顺序,是从下至上递增的,这是由遍历时从代表0的"桶"开始和从桶中取
     元素时是从下取保证的.再有,最后从桶中取出元素时也要注意顺序.

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