计数排序（Counting Sort）是一种非比较排序算法，其核心思想是通过计数每个元素的出现次数来进行排序，适用于整数或有限范围内的非负整数排序。这个算法的特点是速度快且稳定，适用于某些特定场景。在本文中，我们将深入探讨计数排序的原理、步骤以及性能分析。
计数排序的基本思想是：
计数排序的具体步骤如下：
以下是使用Java语言实现计数排序算法的示例代码：
public class Test { public static void main(String[] args) { int[] arr = new int[]{5,2,3,1,6,7,1,3}; countingSort(arr); } public static void countingSort(int[] arr){ System.out.println("原始数组："+ Arrays.toString(arr)); //获取排序数组的长度 int len= arr.length; //获取数组最大元素 int max = Arrays.stream(arr).max().getAsInt(); //获取数组最小元素 int min = Arrays.stream(arr).min().getAsInt(); //计算计数数组的长度 int rang = max-min+1; //创建计数数组 int count[] = new int[rang]; //创建排序后的目标数组 int result[] = new int[len]; //计数:统计每个元素出现的次数 for(int i = 0; i < len; i++){ count[arr[i]-min]++; } System.out.println("计数数组："+ Arrays.toString(count)); //累计计数:计算每个元素在排序后数组中的位置 for(int j = 1 ;j < rang; j++){ count[j]+=count[j-1]; } System.out.println("累计计数数组："+ Arrays.toString(count)); //排序：根据累计计数数组将元素放置到正确的位置 for(int k = len -1 ; k >= 0; k--){ result[count[arr[k] - min] -1] = arr[k]; count[arr[k] - min]--; } System.arraycopy(result, 0, arr, 0, len); System.out.println("排序完成的数组："+ Arrays.toString(arr)); }}运行结果为：
原始数组：[5, 2, 3, 1, 6, 7, 1, 3]计数数组：[2, 1, 2, 0, 1, 1, 1]累计计数数组：[2, 3, 5, 5, 6, 7, 8]排序完成的数组：[1, 1, 2, 3, 3, 5, 6, 7]这段代码演示了如何使用计数排序算法对整数数组进行排序。计数排序是一种稳定的排序算法，适用于整数范围不大的情况，它的时间复杂度为O(n + k)，其中n是待排序数组的大小，k是整数范围(数组中最大元素与最小元素的差值)。
计数排序的性能分析如下：
计数排序适用于以下情况：
计数排序是一种高效的非比较排序算法，适用于整数排序和稳定性排序的场景。尽管它对整数范围有一定要求，但在合适的情况下，计数排序能够提供线性时间复杂度的排序性能，相对于其他复杂排序算法来说，它具有独特的优势。因此，在选择排序算法时，应根据数据特点和性能需求来决定是否使用计数排序。
本文链接：http://www.28at.com/showinfo-26-12136-0.html计数排序（Counting Sort）详解
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