计数排序java动画演示

### Java 计数排序动画演示与实现

计数排序是一种非比较型整数排序算法，其原理是通过统计数组中每一个值出现次数来决定各元素的位置。对于范围有限的整数而言，这种方法非常高效。

#### 算法描述

- 找出待排序列表中的最大值和最小值。
- 创建一个长度为`max-min+1`的新数组用于记录各个数值出现频率[^1]。
- 遍历输入序列，在新创建的辅助数组相应位置增加计数值。
- 将计数累加形成前缀和，表示小于等于当前索引值得数目总和。
- 反向遍历原始数组，依据累计频次放置原数组元素至最终有序数组内。

public class CountingSort {
    public static void countingSort(int[] array, int min, int max) {
        // 初始化计数器数组，默认全部置零
        int[] counts = new int[max - min + 1];

        // 统计每个数字的数量
        for (int item : array) {
            counts[item - min]++;
        }

        // 构建累积分布函数(CDF)，即计算前缀和
        for (int i = 1; i < counts.length; i++) {
            counts[i] += counts[i - 1];
        }

        // 输出临时存储空间
        int[] output = new int[array.length];

        // 倒序填充output数组以保持稳定性
        for (int i = array.length - 1; i >= 0; i--counts[array[i] - min]] = array[i];
        }

        // 复制回原来的数组
        System.arraycopy(output, 0, array, 0, array.length);
    }
}

由于缺乏具体的图形库支持，上述代码仅展示了逻辑流程而未涉及可视化部分。为了提供更直观的理解体验，通常可以借助第三方工具或框架（如Processing、JavaFX等）来进行动态展示。这类软件允许开发者定义绘图方法，并配合循环迭代更新画面帧率从而模拟出连续变化的效果[^2]。