计数排序只适合使用在键的变化不大于元素总数的情况下。它通常用作另一种排序算法(基数排序)的子程序,这样可以有效地处理更大的键。
总之,计数排序是一种稳定的线性时间排序算法。计数排序使用一个额外的数组C ,其中第i个元素是待排序数组 A中值等于 i的元素的个数。然后根据数组C 来将A中的元素排到正确的位置。
通常计数排序算法的实现步骤思路是:
1.找出待排序的数组中最大和最小的元素;
2.统计数组中每个值为i的元素出现的次数,存入数组C的第i项;
3.对所有的计数累加(从C中的第一个元素开始,每一项和前一项相加);
4.反向填充目标数组:将每个元素i放在新数组的第C[i]项,每放一个元素就将C[i]减去1。
PHP计数排序算法的实现代码示例如下:
<?php function counting_sort($my_array, $min, $max) { $count = array(); for($i = $min; $i <= $max; $i++) { $count[$i] = 0; } foreach($my_array as $number) { $count[$number]++; } $z = 0; for($i = $min; $i <= $max; $i++) { while( $count[$i]-- > 0 ) { $my_array[$z++] = $i; } } return $my_array; } $test_array = array(3, 0, 2, 5, -1, 4, 1); echo "原始数组 :\n"; echo implode(', ',$test_array ); echo "\n排序后数组\n:"; echo implode(', ',counting_sort($test_array, -1, 5)). PHP_EOL;
输出:
原始数组 : 3, 0, 2, 5, -1, 4, 1
排序后数组 :-1, 0, 1, 2, 3, 4, 5
下面补充一个例子
1、计数排序只适用于整数在小范围内排序
<?php $arr = [95,94,91,98,99,90,99,93,91,92]; function countSort($arr){ $max = $arr[0]; $min = $arr[0]; for($i=0;$i<count($arr);$i++){ if($arr[$i]>$max){ $max = $arr[$i]; } if($arr[$i] < $min){ $min = $arr[$i]; } } try{ $frequency = new SplFixedArray($max-$min+1); for($i=0;$i<count($arr);$i++){ if(empty($frequency[$arr[$i]-$min])) $frequency[$arr[$i]-$min] = 0; $frequency[$arr[$i]-$min] += 1; } $sum = 0; for ($i=0; $i < count($frequency); $i++) { $sum += $frequency[$i]; $frequency[$i] = $sum; } $splfixed = new SplFixedArray(count($arr)); for($i=(count($arr)-1);$i>=0;$i--){ $splfixed[$frequency[$arr[$i]-$min]-1] = $arr[$i]; $frequency[$arr[$i]-$min] -= 1; } }catch(RuntimeException $re){ echo "RuntimeException: ".$re->getMessage()."\n"; } print_r($splfixed->toArray()); } countSort($arr); ?>
输出
Array
(
[0] => 90
[1] => 91
[2] => 91
[3] => 92
[4] => 93
[5] => 94
[6] => 95
[7] => 98