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DSBookCode/BookCode/第8章/8.12.cpp

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+//算法8.12 基数排序
+#include <iostream.h>
+#include <string.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <math.h>
+#define MAXNUM_KEY 8                	//关键字项数的最大值 
+#define RADIX 10                        //关键字基数，此时是十进制整数的基数 
+#define MAX_SPACE 10000 
+typedef char KeysType;					//定义关键字类型为字符型
+typedef int InfoType;					//定义其它数据项的类型
+typedef struct
+{ 
+	KeysType keys[MAXNUM_KEY];          //关键字 
+	InfoType otheritems;               	//其他数据项 
+	int next; 
+}SLCell;						    	//静态链表的结点类型 
+typedef struct
+{ 
+	SLCell r[MAX_SPACE];		        //静态链表的可利用空间，r[0]为头结点 
+	int keynum;				         	//记录的当前关键字个数 
+	int recnum;					     	//静态链表的当前长度 
+}SLList;							    //静态链表类型 
+typedef int ArrType[RADIX];	          	//指针数组类型
+
+void InitList(SLList *L)
+{ 
+	//初始化静态链表L（把数组D中的数据存于L中）
+	char c[MAXNUM_KEY],c1[MAXNUM_KEY];
+    int i,j,n,max;						//max为关键字的最大值 
+    max=-10000;
+    cout<<"请输入数据个数，不超过"<<MAX_SPACE<<"个。\n";
+    cin>>n;
+    while(n>MAX_SPACE)
+    {
+		cout<<"您输入的个数超过上限，请重新输入，不超过"<<MAX_SPACE<<"个。\n";
+	    cin>>n;
+    }
+    int *D=new int[n];
+	cout<<"请输入"<<n<<"个排排序的数据：\n";
+    for(i=0;i<n;i++)
+    {
+	    cin>>D[i];
+	    if(max<D[i])
+			max=D[i];
+    }
+    (*L).keynum=(int)(ceil(log10(max)));
+    (*L).recnum=n;
+    for(i=1;i<=n;i++)
+    {
+        itoa(D[i-1],c,10);					//将10进制整型转化为字符型,存入c 
+		for(j=strlen(c);j<(*L).keynum;j++)  //若c的长度<max的位数,在c前补'0' 
+		{
+		   strcpy(c1,"0");
+		   strcat(c1,c);
+		   strcpy(c,c1);
+		}
+		for(j=0;j<(*L).keynum;j++)
+			(*L).r[i].keys[j]=c[(*L).keynum-1-j];
+    }
+}
+
+int ord(char c)
+{	
+	//返回k的映射(个位整数)
+	return c-'0';
+}
+void Distribute(SLCell *r,int i,ArrType &f,ArrType &e)
+{ 
+	//静态链表L的r域中记录已按（keys[0], …, keys[i-1]）有序 
+	//本算法按第i个关键字keys[i]建立RADIX个子表，使同一子表中记录的keys[i]相同。 
+	//f[0..RADIX-1]和e[0..RADIX-1]分别指向各子表中第一个和最后一个记录
+	int j,p;
+	for(j=0;j<RADIX;++j)  f[j]=0;        	//各子表初始化为空表 
+	for(p=r[0].next;p;p=r[p].next)
+	{ 
+		j=ord(r[p].keys[i]);                //ord将记录中第i个关键字映射到[0..RADIX-1] 
+		if(!f[j])  f[j]=p; 
+		else  r[e[j]].next=p; 
+		e[j]=p;                          	//将p所指的结点插入第j个子表中 
+	}//for 
+}//Distribute 
+
+int succ(int i)
+{ 
+	//求后继函数
+    return ++i;
+}
+void Collect (SLCell *r,int i,ArrType &f,ArrType &e)
+{ 
+	//本算法按keys[i]自小至大地将f[0..RADIX-1]所指各子表依次链接成一个链表 
+    //e[0..RADIX-1]为各子表的尾指针
+	int j,t;
+    for(j=0;!f[j];j=succ(j));  			//找第一个非空子表，succ为求后继函数 
+    r[0].next=f[j];t=e[j];   			//r[0].next指向第一个非空子表中第一个结点 
+    while(j<RADIX-1)
+	{ 
+		for(j=succ(j);j<RADIX-1&&!f[j];j=succ(j)) ;       	//找下一个非空子表 
+		if(f[j])  {r[t].next=f[j];t=e[j];}		        	//链接两个非空子表 
+	}//while 
+	r[t].next=0;                		//t指向最后一个非空子表中的最后一个结点 
+}//Collect 
+
+void RadixSort(SLList &L)
+{ 
+	//L是采用静态链表表示的顺序表 
+    //对L做基数排序，使得L成为按关键字自小到大的有序静态链表，L.r[0]为头结点
+	int i;
+	ArrType f,e;
+    for(i=0;i<L.recnum;++i)  L.r[i].next=i+1; 
+    L.r[L.recnum].next = 0;             	//将L改造为静态链表 
+	for(i=0;i<L.keynum;++i) 
+	{       	
+		//按最低位优先依次对各关键字进行分配和收集 
+		Distribute(L.r,i,f,e);		     	//第i趟分配 
+		Collect(L.r,i,f,e);					//第i趟收集 
+	}//for 
+} // RadixSort
+ 
+void print(SLList L)
+{  
+	//按数组序号输出静态链表
+    int i,j;
+    for(i=1;i<=L.recnum;i++)
+    {
+		for(j=L.keynum-1;j>=0;j--)
+			cout<<L.r[i].keys[j];
+	    cout<<endl;
+    }
+}
+void Sort(SLList L,int adr[]) 
+{ 
+	//求得adr[1..L.length]，adr[i]为静态链表L的第i个最小记录的序号
+    int i=1,p=L.r[0].next;
+    while(p)
+    {
+		adr[i++]=p;
+		p=L.r[p].next;
+	}
+}
+void Rearrange(SLList *L,int adr[])
+{ 
+	//adr给出静态链表L的有序次序，即L.r[adr[i]]是第i小的记录。
+    //本算法按adr重排L.r，使其有序。算法10.18(L的类型有变) 
+	int i,j,k;
+    if(adr[i]!=i)
+    {
+		j=i;
+		(*L).r[0]=(*L).r[i]; //暂存记录(*L).r[i]
+		while(adr[j]!=i)
+		{ 
+			//调整(*L).r[adr[j]]的记录到位直到adr[j]=i为止
+			k=adr[j];
+			(*L).r[j]=(*L).r[k];
+			adr[j]=j;
+			j=k; //记录按序到位 
+		}
+		(*L).r[j]=(*L).r[0];
+		adr[j]=j;
+    }
+}
+
+void main()
+{
+	SLList l;
+	int *adr;
+	InitList(&l);
+	RadixSort(l);
+	adr=new int[l.recnum];
+	Sort(l,adr);
+	Rearrange(&l,adr);
+	cout<<"排序后(重排记录):\n";
+	print(l);
+}