基数排序 RadixSort

今晚看了一篇阅读，跑了会步，闲来无事又看起了严奶奶的数据结构，发现基数排序很有意思，用一种多关键字的思想，在基数较少的情况下可以取得较好的效果。

书中的讲解通俗易懂（但是严奶奶的代码我是看不懂的），我一下子就看懂了。立即打开电脑开始练习。

学习链接：最快最简单的排序——桶排序（超萌的漫画，非常容易理解）、基数排序、排序算法系列：基数排序

今天编的很爽，调试的也很爽。只debug了三次，就没虫了。一个虫比较智障，是我发昏了。还有一个虫是在【定位到链表尾部】这个操作出现了逻辑盲区，一个虫是在【构造基数链表】是没有对先驱节点进行擦屁股操作，导致后期处理死循环。

唯一遗憾的是这个测试代码只能对不含负数的测试数据进行排序，如果包含了负数，radix数组所表示的基数肯定不是0~9了，而是,－９～９，一大堆东西都要改。

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Java代码：

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        int []nums={3,2,4,6,7,1,3,11,100,1000,1,20};
        RadixSort sort=new RadixSort(nums);
        System.out.print(sort);
    }
}

class RadixSort{
    int [] sortAns;
    class LinkedNums{
        int num=0;
        LinkedNums next=null;
    }
    LinkedNums first=new LinkedNums();
    LinkedNums radix[]=new LinkedNums[10];//0~9
     public String toString(){
         int i;
         String str=new String("");
         for(i=0;i<sortAns.length;i++) str+=String.valueOf(sortAns[i])+" ";
         str+="\n";
         return str;
     }
     private void FormLinkedNums(int [] nums){
         int i;
         int len=nums.length;
         LinkedNums point=first;
         point.num=nums[0];
         for(i=1;i<len;i++){
             LinkedNums node=new LinkedNums();
             point.next=node;
             point=point.next;
             point.num=nums[i];
         }
     }
     private int GetInNum(int num,int rank){
         return
         (num%((int)Math.pow(10.0, (double)rank)))//运算得到当前取出的数
         /
         ((int)Math.pow(10.0, (double)(rank-1)));
     }
     private int GetMaxLenInArr(int [] nums){
         int i;
         int max=0;
         for(i=0;i<nums.length;i++){
             int len=String.valueOf(nums[i]).length();
             if(len>max) max=len;
         }
         return max;
     }
     RadixSort(int [] nums){
         int i,j;
         int len=nums.length;
         for(i=0;i<=9;i++) radix[i]=null;//对radix进行初始化
         FormLinkedNums(nums);
         int rank=1;//首先进行x%10的运算，再进行(x%100)/10的运算，再进行(x%1000)/100的运算
         int cirNum=GetMaxLenInArr(nums);
         for(j=0;j<cirNum;j++){
             LinkedNums point=first;
             while(point!=null){
                 int num=GetInNum(point.num,rank);
                 if(radix[num]==null){//基数数组没有勾链
                     radix[num]=point;
                 }else{
                     LinkedNums local=radix[num];
                     while(local.next!=null) local=local.next;    //【1】
                     local.next=point;//在这里进行勾链是不会破坏程序运行的。因为local的下标比point小。破坏local的后继关系没有影响
                 }
                 LinkedNums pre=point;//【2】
                 point=point.next;
                 pre.next=null;        //【2】
             }
             //基数数组勾链完毕。重新构造链表。
             //首先给first赋值。
             boolean isLinkedFirst=false;
             point=null;
             for(i=0;i<=9;i++){
                 if(radix[i]!=null){
                     LinkedNums local=radix[i];
                     if(! isLinkedFirst){
                         first=local;
                         isLinkedFirst=true;
                         point=first;
                         local=local.next;
                     }
                     while(local!=null){
                         point.next=local;
                         point=point.next;
                         local=local.next;
                     }
                 }
             }
             for(i=0;i<=9;i++) radix[i]=null;//对radix进行初始化
             rank++;//阶数递增
         }
         //将链表写入结果数组。
         sortAns=new int[len];
         i=0;
         while(first!=null){
             sortAns[i++]=first.num;
             first=first.next;
         }
     }
}

逻辑盲区总结：

【1】：line 67。将 local.next!=null 写成了 local!=null ，导致空指针错误。

【2】：line 70、72。没有对前驱结点进行擦屁股操作。