Python如何实现计数排序？老男孩Python培训学校

　计数排序是一种非基于比较的排序算法，它的时间复杂度为O(n)，是线性时间内完成的，因此它在某些情况下比基于比较的排序算法更加高效。那么如何使用Python语言来实现计数排序算法呢?以下是详细的内容：

　　首先，我们需要明确计数排序的核心思想。计数排序的执行步骤如下：

　　1. 找出待排序数组中最大的数，并创建一个长度为最大数加1的辅助数组count，用于存储每个元素出现的次数;

　　2. 遍历待排序数组，统计每个元素出现的次数，并存储在count数组中;

　　3. 对count数组进行累加操作，得到每个元素的正确位置索引;

　　4. 创建与待排序数组长度相同的结果数组result;

　　5. 遍历待排序数组，根据元素值在count数组中的索引，将元素放置到正确的位置上;

　　6. 返回结果数组result，即为排序完成的数组。

　　以下是使用Python实现计数排序算法的代码示例：

　　def counting_sort(arr):

　　# 找出最大值

　　max_val = max(arr)

　　# 创建辅助数组count，并初始化为0

　　count = [0] * (max_val + 1)

　　# 统计每个元素出现的次数

　　for num in arr:

　　count[num] += 1

　　# 对count数组进行累加操作

　　for i in range(1, len(count)):

　　count[i] += count[i - 1]

　　# 创建结果数组result

　　result = [0] * len(arr)

　　# 将元素放置到正确的位置上

　　for num in arr:

　　index = count[num] - 1

　　result[index] = num

　　count[num] -= 1

　　# 返回结果数组

　　return result

　　接下来，我们可以通过以下方式测试计数排序算法：

　　arr = [4, 2, 3, 4, 1]

　　sorted_arr = counting_sort(arr)

　　print(sorted_arr)

　　运行以上代码，输出结果为：[1. 2. 3. 4. 4]。

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