桶排序的图解过程、代码实现和使用场景

news2024/9/20 8:15:33

桶排序(bucket sort)是分治策略的一个典型应用。它通过设置一些具有大小顺序的桶,每个桶对应一个数据范围,将数据平均分配到各个桶中;然后,在每个桶内部分别执行排序;最终按照桶的顺序将所有数据合并。

1. 实现步骤

计算桶数量:(最大值 - 最小值) / 数组长度 + 1 作为桶的数量是一种策略,可以根据数据的实际范围和数量来动态调整桶的数量 ,确保每个桶中的元素数量相对均匀,从而提高排序效率。
计算桶区间: 确保每个桶的区间大小合理分配,确保数据被均匀地分布在各个桶中。
●桶内数据进行排序
●依次输出桶中元素(即已排序数组)

2. 图解过程

举个栗子:
待排序数组 [2,18,25,15,5,20,1,23,13] , 分3个桶,将元素依次放入对应的桶中,再对每个桶内进行排序,最后按顺序输出。
在这里插入图片描述

3. 代码实现

function bucketSort(arr) {
  const min = Math.min(...arr);
  const max = Math.max(...arr);
  // 计算桶数量
  const bucketCount = Math.floor((max - min) / arr.length) + 1;
  // 按桶数量创建相应的桶
  const buckets = Array.from({ length: bucketCount }, () => []);
  // 桶区间
  const bucketRange = (max - min + 1) / bucketCount;

  // 将元素放置在各个桶中
  for (let val of arr) {
    // num是每个桶的索引范围
    let num = Math.floor((val - min) / bucketRange);
    buckets[num].push(val);
  }
  // 对桶中元素再进行排序
  for (const bucket of buckets) {
    bucket.sort((a, b) => a - b); // 桶内元素可以使用其他排序方法,这里使用内置排序
  }
  // 输出
  let i = 0;
  for (const bucket of buckets) {
    for (const item of bucket) {
      arr[i++] = item;
    }
  }

4. 复杂度分析

● 时间复杂度:O(n)
● 空间复杂度:O(n)
● 自适应排序:在最差情况下,所有数据被分配到一个桶中,且排序该桶使用O(n^2) 时间。
● 非原地排序:需要借助桶变量
● 桶排序是否稳定取决于排序桶内元素的算法是否稳定
🔍时间复杂度的相关概念
🔍空间复杂度的相关概念

5. 桶排序适用场景

均匀分布的数据:桶排序在数据均匀分布的情况下表现最好,因为每个桶中的数据量大致相同。

已知数据范围:当数据范围已知且数据可以方便地分布到各个桶中时,桶排序非常有效。

数据量较大,但范围相对较小:桶排序可以有效地将数据分布到不同桶中进行排序。例如,有大量的数据点在某个有限的区间内。

6. 实际生活中使用场景

考试成绩排序:按成绩区间划分范围,统计前几名排行。

数据分析与统计:在市场分析、网站流量分析等领域,需要对大量数据进行分段统计(如年龄分布、访问量区间等),桶排序能高效地对数据进行初步分组和排序。

图像处理:在某些图像处理算法中,比如直方图均衡化,需要对像素强度进行统计和重新分配,桶排序可以用来高效地对像素值进行分组处理。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1872900.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

【Electron】Electron入门实现

Electron 学习笔记 Electron 是一个开源框架,允许开发者使用网页技术(HTML、CSS 和 JavaScript)来构建跨平台的桌面应用程序。它由 GitHub 开发并维护,最初是为了支持开发 Atom 编辑器。Electron 结合了 Chromium(用于…

【Lua小知识】Vscode中Emmylua插件大量报错的解决方法

起因 Vscode写Lua用的好好的,最近突然出现了大量报错。 看报错是有未定义的全局变量,这里查日志才发现是由于0.7.5版本新增诊断启用配置,所以导致了原先好的代码,现在出现了大量的报错。 解决方案一 最直接的方法当然是在配置中直…

什么是GPIO口,GPIO口最简单的input/output

目录 一,什么是GPIO口 二,GPIO内部结构 三,GPIO口工作模式 一,什么是GPIO口 1.GPIO口是通用输入输出端口(General-purpose input/output)的英文缩写,是所有的微控制器必不可少的外设之一&…

没有兴趣爱好的我,怎么填报高考志愿选专业?

这是我从知乎看来的一个问题,也在知乎做了回复,顺便摘录下来做个记录。 原文是:以为考完了就走向人生巅峰了,谁知道会这么down。我爸这两天一直追着问我有什么理想,搞得我很难受。过去的十几年里,我对人生都…

stm32cubemx,adc采样的几种方总结,触发获取adc值的方法dma timer trigger中断

stm32cubemx adc采样的几种方总结,触发获取adc值的方法 timer trigger中断 方法1,软件触发方法2:,Timer触发ADC采集通过DMA搬运 触发获取adc值的方法 Regular Conversion launched by software 软件触发 调用函数即可触发ADC转换 Timer X Cap…

虹科技术丨跨越距离障碍:PCAN系列网关在远程CAN网络通信的应用潜力

来源:虹科技术丨跨越距离障碍:PCAN系列网关在远程CAN网络通信的应用潜力 原文链接:虹科技术 | 跨越距离障碍:PCAN系列网关在远程CAN网络通信的应用潜力 欢迎关注虹科,为您提供最新资讯! #PCAN #网关 #CA…

Nuxt3 的生命周期和钩子函数(四)

title: Nuxt3 的生命周期和钩子函数(四) date: 2024/6/28 updated: 2024/6/28 author: cmdragon excerpt: 概述了Nuxt3的六个关键生命周期钩子用途:modules:before至build:before,指导如何在应用初始化、模块管理、配置解析、模…

【ajax实战07】文章筛选功能

本文章目标:根据筛选条件,获取匹配数据展示 本章**“查询参数对象”指的是,要“获取文章列表”功能**中服务器接口要求配置的对象 实现步骤如下: 一:设置频道列表数据 二:监听筛选条件改变,…

android Studio 无线开发调试: PC机远程安卓电脑 免费

背景 公司的安卓机比较大,还有连接着串口设备不好挪动。 但是遇到问题调试很麻烦。想找到一套远程调试方法。 实现 要求: adb android Studio 2023.3.1 安卓机IP:1928.168.1.228 直接用adb远程连接:adb connect 1928.168.1.228 默认端口…

查看当前服务器Kafka是否已启动

# 查看当前系统中的java进程 # -ml 详细内容 jps -ml | grep Kafka

Thermo Fisher Scientific赛默飞检测扫描架IPC电路板维修WAH402290

美国Thermo Fisher赛默飞世尔光谱仪IS10 IS5光谱仪主板维修iCAP6000/iCAP7000/iCAP7400;热电质朴分析仪电路板维修 公司仪器维修设备备有三相交流电源,变频电源,无油空压气源,标准化的维修平台、电子负载,耐压测试仪、老化台车和各…

视频均衡驱动器,SDI产品PIN LMH0387

视频均衡驱动器,功能仿制 TI公司 LMH0387产品。本期间支持 DVB-ASI,作为驱动器能够选择输出速率,作为均衡接收器能支持100m 以上传输距离(线缆类型 Belden1694A)。 工作温度范围:-40℃~85℃:a) 电源电压:3.14V~3.46V: 驱动器输出信号:单端 CML 信号: 均衡器输出信号:LVDS 电平…

经典爱情影视作品推荐❗❗

1.《不能说的秘密》类型:爱情、剧情上映日期:2024年6月28日(日本)导演:河合勇人主演:京本大我、古川琴音简介:该片讲述音乐大学学生湊人在过去的事件中受到创伤,与雪乃在钢琴的引导下…

C++万恶的模板

万能的模板都是这样产出的

680. 验证回文串 II(简单)

680. 验证回文串 II 1. 题目描述2.详细题解3.代码实现3.1 Python3.2 Java 1. 题目描述 题目中转:680. 验证回文串 II 2.详细题解 本题是167. 两数之和 II - 输入有序数组(中等)题目的另一种变型,由两数之和变为寻找最多删除一…

基于Netron库的PyTorch 2.0模型可视化

【图书推荐】《从零开始大模型开发与微调:基于PyTorch与ChatGLM》_《从零开始大模型开发与微调:基于pytorch与chatglm》-CSDN博客 前面章节带领读者完成了基于PyTorch 2.0的MNIST模型的设计,并基于此完成了MNIST手写体数字的识别。此时可能有读者对我们…

3D开发工具HOOPS如何推动造船业数智化转型?

在当今科技迅猛发展的背景下,造船业正经历着翻天覆地的变革。计算机辅助设计(CAD)和三维建筑模型技术的应用,正在逐步取代传统的手绘设计方法,推动着这一行业向数字化、智能化转型。本文将深入探讨HOOPS技术在造船业中…

【LeetCode】九、环形链表检测 + 救生艇

文章目录 1、双指针算法1.1 对撞双指针1.2 快慢双指针 2、leetcode141:环形链表3、leetcode881:救生艇 1、双指针算法 用两个指针来共同解决一个问题: 1.1 对撞双指针 比如先有一个有序的数组array int[] array {1, 4, 5, 7, 9}先要找两个…

mov和mp4区别是什么?苹果的原创和时代的宠儿

在数字媒体领域,视频格式的选择往往决定了观看体验的质量和文件的兼容性。在众多视频格式中,MOV和MP4无疑是最具代表性的两种,它们分别承载着苹果和互联网世界的技术革新与历史变迁。本文将带您穿越时间的长廊,探索MOV与MP4的发展…

基于C++标准库实现定时器类

基于C标准库实现定时器类 定时器类是多线程编程中经常设计到的工具类 简单的定时器原理其实很简单(是不是有点GNU is not unix的味道;): 创建一个新线程在那个线程里等待等待指定时长后做任务 python标准库中就有这么一个定时器类&#xf…