计数排序
“计数排序”问题的详细指南和 Python 实现。
1. 学习
“计数排序”问题是排序部分的一个关键挑战。
此实现侧重于 Python 中的简单级逻辑。
在我们提供的解决方案中，我们优先考虑技术准确性和代码可读性。
2. Real-World Applications
3. Visual Intuition
可视化计数排序的逻辑流程。
4. Prerequisites
5. Step-by-Step Thinking
1. Understand the problem
仔细阅读计数排序的问题陈述。
2. Formulate brute force
起草一个简单的迭代解决方案。
3. Identify inefficiency
寻找冗余计算。
4. Optimize search path
使用散列或排序来加速该过程。
5. Final Implementation
清理生产标准代码。
问题陈述
编写一个函数 counting_sort(arr)，使用计数排序算法对非负整数 arr 列表进行排序。您可以假设元素是小范围 [0, k] 内的整数。该函数应该返回排序后的列表。
- •0 <= len(arr) <= 10^4
- •0 <= arr[i] <= 1000
示例
arr = [4, 2, 2, 8, 3, 3, 1]
[1, 2, 2, 3, 3, 4, 8]
Frequencies of each element are counted, and cumulative counts are used to place elements in the sorted output array.
Need a Hint?
Edge Cases to Watch
- 空输入结构
- 单元素输入
- 大数值范围
准备好解决了吗？
Open the problem in PyRun's browser-based Python editor. Your code runs fully offline — no server required.
面试见解和变化
复杂性分析分解
为什么时间: Directly evaluates all possibilities.
为什么选择太空: Uses standard local memory.
为什么时间: Optimized paths reduce total operations.
为什么选择太空: May trade memory for speed.
优化解决方案Python代码
优化解决方案Python代码
def counting_sort_opt(arr):
if not arr: return arr
max_val = max(arr)
min_val = min(arr)
range_of_elements = max_val - min_val + 1
count = [0] * range_of_elements
output = [0] * len(arr)
for i in range(len(arr)):
count[arr[i] - min_val] += 1
for i in range(1, len(count)):
count[i] += count[i - 1]
for i in range(len(arr) - 1, -1, -1):
output[count[arr[i] - min_val] - 1] = arr[i]
count[arr[i] - min_val] -= 1
return output暴力破解代码（剧透保护）
暴力破解代码（剧透保护）
def counting_sort_brute(arr):
if not arr: return arr
max_val = max(arr)
count = [0] * (max_val + 1)
for x in arr:
count[x] += 1
res = []
for i in range(len(count)):
res.extend([i] * count[i])
return resAlgorithm Pattern Checklist
When dealing with Sorting data patterns.
- Are constraints clear?
- Is there a linear or logarithmic optimization possible?
PyRun is built and maintained by an independent solo developer. If this helped your interview prep, consider buying a coffee!
推荐的 Python 资源
通过相关的交互式教程、备忘单和代码比较来扩展您的知识。
Python 循环：For 和 While 循环解释
了解如何使用 Python 循环来迭代数据。通过交互式示例掌握 for 循环、while 循环、break、continue 和循环最佳实践。
如何在 Python 中对列表进行排序（升序和降序）
了解如何在 Python 中使用 sort() 方法和sorted() 函数对列表进行排序。发现自定义键排序和逆序示例。
Python 字符串方法备忘单
Python 字符串操作的完整参考指南。掌握格式化、搜索、拆分、替换和检查字符串属性。
Python 与 JavaScript：哪种编程语言最好？
Python 和 JavaScript 的全面比较。探索语法差异、性能、用例（后端与前端）和编码示例。