Python数据结构与算法之常见的分配排序法示例【桶排序与基数排序】
本文实例讲述了Python数据结构与算法之常见的分配排序法。分享给大家供大家参考，具体如下：
箱排序（桶排序）
箱排序是根据关键字的取值范围1~m，预先建立m个箱子，箱排序要求关键字类型为有限类型，可能会有无限个箱子，实用价值不大，一般用于基数排序的中间过程。
桶排序是箱排序的实用化变种，其对数据集的范围，如[0,1)进行划分为n个大小相同的子区间，每一个子区间为一个桶，然后将n非记录分配到各桶中。因为关键字序列是均匀分布在[0,1)上的，所以一般不会有很多记录落入同一个桶中。
以下的桶排序方法采用字典实现，所以对于整数类型，并不需要建立多余空间
defBuckSort(A): bucks=dict()#桶 foriinA: bucks.setdefault(i,[])#每个桶默认为空列表 bucks[i].append(i)#往对应的桶中添加元素 A_sort=[] foriinrange(min(A),max(A)+1): ifiinbucks:#检查是否存在对应数字的桶 A_sort.extend(bucks[i])#合并桶中数据 returnA_sort
基数排序
#基数排序
#输入：待排序数组s,keysize关键字位数,亦即装箱次数,radix基数
defRadixSort(s,keysize=4,radix=10):
#按关键字的第k分量进行分配k=4,3,2,1
defdistribute(s,k):
box={r:[]forrinrange(radix)}#分配用的空箱子
foritemins:#依次扫描s[]，将其装箱
t=item
t/=10**(k-1)
t%=10#去关键字第k位
box[t].append(item)
returnbox
#按分配结果重新排列数据
defcollect(s,box):
a=0
foriinrange(radix):
s[a:a+len(box[i])]=box[i][:]#将箱子中元素的合并，覆盖到原来的数组中
a+=len(box[i])#增加偏移值
#核心算法
forkinrange(1,keysize+1):
box=distribute(s,k)#按基数分配
collect(s,box)#按分配结果拼合
以下摘自：《数据结构与算法——理论与实践》
基数排序可以拓展为按多关键字排序，如对扑克牌按花色、按点数排序。
一般地，设线性表有那个待排序元素，每个元素包含d个关键字{k1,k2,...,kd}，则该线性表对关键字有序指，对于线性表中任意两个元素r[i]和r[j]，1<=i<=j<=n，都满足下列有序关系：
{k1i,k2i,...,kdi}<{k1j,k2j,...,kdj}
其中k1称为最主位关键字，kd称为最次位关键字
其排序方法分两种：最高位优先MSD（mostsignificantdigitfrist）与最低位优先LSD（leastsignificantdigitfirst）
MSD：先按k1排序分组，同一组的个元素，若关键字k1相等，再对各组按k2排序分成子组，依次类推，直到最次位kd对各子组排序后，再将各组链接起来。
LSD：与MSD相反，先按kd排序，再对kd-1排序，依次类推。
PS：这里再为大家推荐一款关于排序的演示工具供大家参考：
在线动画演示插入/选择/冒泡/归并/希尔/快速排序算法过程工具：
http://tools.jb51.net/aideddesign/paixu_ys
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希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。