算法研究成为了计算机科学领域的重要分支。在众多算法中,排序算法因其广泛的应用场景而备受关注。基数排序作为一种非比较排序算法,具有稳定性、可并行处理等特点,在处理大规模数据排序时表现出色。本文将以C语言为背景,对基数排序进行深入解析,并探讨其在实际应用中的优势。
一、基数排序原理
基数排序是一种非比较排序算法,其基本原理是将待排序的元素分解为若干位,从低位到高位依次进行排序。具体来说,基数排序分为以下几个步骤:
1. 确定排序的位数:根据待排序元素的最大位数确定排序的位数。
2. 初始化桶:创建若干个桶,每个桶对应一个数字(0-9),用于存放分解后的元素。
3. 分解元素:将待排序的元素依次分解为各个位数,并将分解后的元素放入对应的桶中。
4. 合并桶:将所有桶中的元素按照顺序依次合并,得到排序后的结果。
5. 重复步骤3和4,直到所有位数排序完成。
二、C语言实现
下面是基数排序的C语言实现代码:
```c
include
include
define MAX_DIGITS 4 // 定义最大位数
define MAX_NUMBERS 10000 // 定义最大元素个数
// 函数声明
void countingSort(int arr[], int size, int position);
void radixSort(int arr[], int size);
int main() {
int arr[MAX_NUMBERS];
int size;
// 读取输入数据
scanf(\