📌  相关文章
📜  根据设置的位数对数组进行排序套装2(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:26:42.592000             🧑  作者: Mango

根据设置的位数对数组进行排序套装2

这是一个用于对数组根据指定的位数进行排序的工具函数套装,可以满足各种位数排序的需求。

算法介绍

该套装包含三个函数,分别是 radixSort, getDigitdigitCount

radixSort

radixSort 函数是该套装的主要函数,它用于根据指定的位数对数组进行排序。具体实现是基于基数排序算法。

基数排序算法是一种非比较排序算法,它的基本思想是:将待排序数据按照低位先排序,然后再按照高位排序。这样从最低位到最高位排序完成以后,数列就变成一个有序序列。

例如对于一个以10进制表示的数字321和123,首先根据个位数排序,得到321在前,123在后,再根据十位数排序,仍然得到321在前,123在后,最后根据百位数排序,仍然得到321在前,123在后,这样就完成了排序。

但是,如果我们想实现对于一个长度不一的数字列表进行排序,就要对基数排序算法进行扩展和封装。

radixSort 函数中,我们首先求出数组中最大的数,并获取其位数。然后从最低位开始,根据每一位的值将数组排序。一次排序后,将位数加1,进行下一轮排序,直到排序完成。

getDigit

getDigit 函数用于获取数字在某个位数上的值。例如,对于数字1234,如果需要获取它的百位数位上的值,那么 getDigit(1234,3) 就可以得到3。

digitCount

digitCount 函数用于获取数字的位数。例如,对于数字1234,digitCount(1234) 就可以得到4。

代码示例
/**
 * Get the digit in num at the given place value
 *
 * @param {number} num
 * @param {number} place
 * @returns {number}
 */
function getDigit(num, place) {
  return Math.floor(Math.abs(num) / Math.pow(10, place)) % 10;
}

/**
 * Count the number of digits in num
 *
 * @param {number} num
 * @returns {number}
 */
function digitCount(num) {
  if (num === 0) return 1;
  return Math.floor(Math.log10(Math.abs(num))) + 1;
}

/**
 * Sort array according to digits based on place value
 *
 * @param {number[]} array
 * @returns {number[]}
 */
function radixSort(array) {
  const maxDigitCount = mostDigits(array);
  for (let k = 0; k < maxDigitCount; k++) {
    let digitBuckets = Array.from({ length: 10 }, () => []);
    for (let i = 0; i < array.length; i++) {
      let digit = getDigit(array[i], k);
      digitBuckets[digit].push(array[i]);
    }
    array = [].concat(...digitBuckets);
  }
  return array;
}

/**
 * Figure out how many digits the largest number has
 *
 * @param {number[]} array
 * @returns {number}
 */
function mostDigits(array) {
  let maxDigits = 0;
  for (let i = 0; i < array.length; i++) {
    maxDigits = Math.max(maxDigits, digitCount(array[i]));
  }
  return maxDigits;
}

使用示例:

let arr = [12, 345, 5678, 90, 12, 1234, 45, 67];
arr = radixSort(arr);
console.log(arr); // [12, 12, 45, 67, 90, 345, 1234, 5678]
总结

该套装可以满足各种位数排序的需求,如按照个位数排序、按照十位数排序等。并且,该算法的时间复杂度是O(nk),其中n是数字列表的长度,k是数字的最大位数,因此,该算法是一种高效的排序算法。