算法 - 计数排序

要点：利用空间换时间，按照数组下标，对应元素。试用于都是整数，且最大最小值相差不大的情况。

public class CountSort {

    public void sort(int[] arr) {
        printArr(arr, " => 原数组");
        // 确认最大最小值
        int max = arr[0];
        int min = arr[0];
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            if (arr[i] > max) {
                max = arr[i];
            }
            if (arr[i] < min) {
                min = arr[i];
            }
        }
        // 根据最大最小值创建数组
        int length = max - min + 2;
        int[] countArr = new int[length];
        printArr(countArr, " => 计数数组");
        // 处理有负数的情况
        int zeroIndex = 0;
        if (min < 0) {
            zeroIndex = min * -1;
        }
        // 计数
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (zeroIndex > 0) {
                countArr[arr[i] + zeroIndex]++;
            } else {
                countArr[arr[i]]++;
            }
        }
        printArr(countArr, " => 完成计数");
        // 给原数组赋值
        int index = 0;
        for (int i = 0; i < countArr.length; i++) {
            while (countArr[i]-- > 0) {
                if (zeroIndex > 0) {
                    arr[index++] = i - zeroIndex;
                    continue;
                }
                arr[index++] = i;
            }
        }
        printArr(arr, " => 完成赋值");
    }

    private void printArr(int[] arr, String message) {
        for (int i : arr) {
            System.out.print(i + ",");
        }
        System.out.println(message);
    }

    public static void main(String[] args) {
        CountSort cs = new CountSort();
        int[] arr = new int[]{-1, 3, -5, 7, 8, 0, 5, 7, 11};
        cs.sort(arr);
    }

    /**
     * -1,3,-5,7,8,0,5,7,11 => 原数组
     * 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 => 计数数组
     * 1,0,0,0,1,1,0,0,1,0,1,0,2,1,0,0,1,0 => 完成计数
     * -5,-1,0,3,5,7,7,8,11 => 完成赋值
     *
     * 利用空间换时间的想法
     * => 遍历次数为m+m+k，m为原数组，k为计数数组
     * => 时间复杂度：O(n)
     * => 稳定性：稳定 => 都是整数
     */

}