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感谢阅读这篇文章。
我想创建一个 MSD 基数排序,它应该按字典(字母)顺序对无符号整数 vector 进行排序。
给定“1、3、32、1254、3、165、50000、11、213”
排序为“1、11、1254、165、213、3、3、32、50000”
由于我认为我应该递归地执行此操作,因此我 try catch 最高数字并使用所有数字的下一个数字递归调用该函数。但是,我刚刚意识到我的逻辑是错误的,因为这将按常规数字顺序排序,因为我用相同的数字从最高数字开始迭代所有数字(例如,第 5 个数字,对于没有更多数字的数字可能为 0超过 5 位数)。所以我放弃了这个算法,但想不出新的想法。
因为这可以处理任何数字,所以它应该递归操作。我现在有一些想法,但它们似乎没有用:
std::to_string()
将整数更改为字符串,并使用 std::sort()
,但我认为这不是一个好的选择,因为它不再寻求算法结果,而且我不知道如何将字符串改回无符号整数。对于这种不同类型的数字排序,您有什么实现想法吗?
最佳答案
#include <vector>
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <array>
#include <numeric>
#include <cassert>
namespace details
{
const int kNoDigit = -1;
int ExtractDigit(int i, int pos) {
const int digitsCount = log10(i) + 1;
if (pos > digitsCount) return kNoDigit;
return (int)(i / pow(10, digitsCount - pos)) % 10;
}
// For pos equals to 2 and {10 20 1} -> {0, 1, 3, 3, ...},
// 1 ends with empty digit in the second digit and 2 ends with 0
template <class It>
auto CountingSort(It begin, It end, int pos) {
std::array<int, 12> bins;
std::fill(bins.begin(), bins.end(), 0);
for (auto it = begin; it < end; ++it) {
const int digit = ExtractDigit(*it, pos);
++bins[digit + 1];
}
std::partial_sum(bins.cbegin(), bins.cend(), bins.begin());
std::move(bins.cbegin(), bins.cend() - 1, bins.begin() + 1);
return bins;
}
template <class It>
void MsdRadixInternal(It begin, It end, int pos) {
const auto bins = CountingSort(begin, end, pos);
// We finish when i is 1, because the last part ends up sorted anyway
for (int i = 10; i > 0; --i) {
const int digit = i - 1;
const auto local_begin = begin + bins[i];
const auto local_end = begin + bins[i + 1];
if (local_begin == begin) break;
if (std::distance(local_begin, local_end) > 0) {
auto crsrForward = begin;
auto crsrBackward = local_end - 1;
while (crsrForward < crsrBackward) {
assert(crsrForward < local_begin && local_begin <= crsrBackward);
while (ExtractDigit(*crsrBackward, pos) == digit) --crsrBackward;
while (ExtractDigit(*crsrForward, pos) != digit) ++crsrForward;
if (crsrForward < local_begin) {
std::swap(*crsrBackward, *crsrForward);
}
++crsrForward;
}
}
}
// Start from 1 as we don't want to sort numbers wich are out of digits in pos already
for (int i = 1; i < 11; ++i) {
if (bins[i + 1] - bins[i] > 1)
MsdRadixInternal(begin + bins[i], begin + bins[i + 1], pos + 1);
}
}
}
template <class It>
void MsdRadix(It begin, It end) {
details::MsdRadixInternal(begin, end, 1);
}
int main()
{
std::vector<int> v = { 1, 3, 32, 1254, 3, 165, 50000, 11, 213 };
MsdRadix(v.begin(), v.end());
std::copy(v.begin(), v.end(), std::ostream_iterator<int>(std::cout, " "));
return 0;
}
1 11 1254 165 213 3 3 32 50000
此实现并非以效率为目标,例如可以以更快的方式实现提取数字。
关于c++ - C++ 中的 MSD 基数排序(字典顺序),我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/53013516/
#include using namespace std; class C{ private: int value; public: C(){ value = 0;
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