排序算法-基数排序法（RadixSort）

1、说明

基数排序法与我们之前讨论的排序法不太一样，并不需要进行元素之间的比较操作，而是属于一种分配模式排序方式。

基数排序法比较的方向可分为最高位优先（Most Significant Digit First，MSD）和最低位优先（Least Significant Digit First，LSD）两种。MSD是从最左边的位数开始比较的，而LSD则是从最右边的位数开始比较的。

2、算法分析

1. 在所有情况下，时间复杂度均为，k是原始数据的最大值。
2. 基数排序法是稳定排序法。
3. 基数排序法要使用很大的额外空间来存放列表数据，其空间复杂度为，n是原始数据的个数，p是数据字符数。
4. 若n很大，p固定或很小，则此排序法的效率很高。

3、C++代码 

#include<iostream>
#include<iomanip>
using namespace std;

void PrintData(int data[], int size) {
	for (int i = 0; i < size; i++) {
		cout << data[i] << " ";
	}
	cout << endl;
}

void SetData(int data[], int size) {
	srand(time(nullptr));
	for (int i = 0; i < size; i++) {
		data[i] = rand() % 999 + 1;
	}
}

void Radix(int data[], int size) {
	for (int n = 1; n <= 100; n *= 10) {
		int temp[10][100] = { 0 };
		for (int i = 0; i < size; i++) {
			int m = (data[i] / n) % 10;
			temp[m][i] = data[i];
		}

		int k = 0;
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			for (int j = 0; j < size; j++) {
				if (temp[i][j] != 0) {
					data[k] = temp[i][j];
					k++;
				}
			}
		}
		cout << "经过" << setw(3) << n << "位排序后：";
		PrintData(data, size);
	}
}

int main() {
	
	int size = 20;
	int* data = new int[size];
	SetData(data, size);
	cout << "原始数据：";
	PrintData(data, size);
	cout << "---------------------------------" << endl;
	Radix(data, size);
	cout << "---------------------------------" << endl;
	cout << "最终数据：";
	PrintData(data, size);
	return 0;
}

输出结果