排序算法之基数排序

简介：

基数排序属于“分配式排序”，又称“桶子法”，顾名思义，它是通过键值的各个位的值，将要排序的元素分配至某些“桶”中，达到排序的作用。

思路：

如果数组中有负数，那么让所有的数加上最小数的绝对值，将所有的数"提升"为正数再进行排序。准备十个桶分别为0-9，用数的某个位上的值去匹配，然后将数放进对应的桶里。比如个位：

 具体要匹配几轮，取决于最大数的最高位，比如现在最大数是562，那么就要匹配个位、十位、百位三轮。

 代码：

    /**
     * 基数排序
     * @param arr 可以有负数
     */
    public static void radixSort(int[] arr) {
        if (arr == null || arr.length == 0) {
            return;
        }
        //十个桶，分别装某位数字是0-9的数
        int[][] buckets = new int[10][arr.length];
        //记录十个桶第一个空值的下标
        int[] bucketCount = new int[10];
        //arr中最大的数,假定arr[0]就是最大的
        int max = arr[0];
        //arr中最小的数,假定arr[0]就是最小的
        int min = arr[0];

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (min > arr[i]) {
                min = arr[i];
            }
            if (max < arr[i]) {
                max = arr[i];
            }
        }
        //如果min < 0,那么数组中包含负数
        if (min < 0) {
            for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
                //让所有的数加上min的绝对值，使所有的数最小的是0
                arr[i] -= min;
            }
        }

        //最大数的位数
        int maxLength = String.valueOf(max).length();
        //数各个位上的值
        int placeValue;
        //对每个数的各个位（个位、十位、百位...）进行排序
        for (int i = 0, k = 1; i < maxLength; i++, k *= 10) {
            for (int j = 0; j < arr.length; j++) {
                //取数各个位上的值
                placeValue = arr[j] / k % 10;
                //根据placeValue将数放进对应的桶
                buckets[placeValue][bucketCount[placeValue]] = arr[j];
                bucketCount[placeValue]++;
            }
            //arr第一个空值的下标
            int index = 0;
            //按照顺序将桶里的值取出来给arr
            for (int j = 0; j < buckets.length; j++) {
                for (int m = 0; m < bucketCount[j]; m++) {
                    arr[index] = buckets[j][m];
                    index++;
                }
            }
            //清空桶
            for (int j = 0; j < bucketCount.length; j++) {
                bucketCount[j] = 0;
            }
        }

        //如果数组中包含负数，那么所有的数减去min的绝对值，将数组恢复原样
        if (min < 0) {
            for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
                arr[i] += min;
            }
        }
    }