1 import UIKit
  2
  3 class ViewController: UIViewController {
  4     //属性1:用来存储需要排序的数组
  5     var result : Array<Int> = Array<Int>()
  6     //属性2:统计排序花费的时间
  7     var date : Date!
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  9     override func viewDidLoad() {
 10         super.viewDidLoad()
 11         // Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
 12         //初始化一个整形数组
 13         var array : Array<Int> = Array<Int>()
 14         //将1至100的100个整数，存入到该数组中
 15         for i in 1...100
 16         {
 17             array.append(i)
 18         }
 19         //添加一个循环语句，
 20         //用来生成一个由100个随机整数组成的数组
 21         for _ in 1...100
 22         {
 23             //首先根据数组的长度，
 24             //获得一个1至100的随机整数
 25             let temp = Int(arc4random() % UInt32(array.count))+1
 26             //根据随机值从数组中获得指定位置的整数，
 27             //并存储在用来排序的数组中
 28             let num = array[temp-1]
 29             result.append(num)
 30             //从原数组中移该随机数，以避免获得重复的数字
 31             array.remove(at: temp-1)
 32         }
 33         //添加一个循环语句，
 34         //用来生成100个自定义视图对象
 35         for i in 1...100
 36         {
 37             //初始化自定义视图对象
 38             let num = result[i-1]
 39             //并设置它的显示区域。
 40             //其中视图的高度，是当前数组中的数字的两倍大小
 41             let view = SortView(frame: CGRect(x: 10+i*3, y: 200, width: 2, height: num * 2))
 42             view.backgroundColor = .black
 43             //设置视图的标识值
 44             view.tag = i
 45             //并将视图添加到当前视图控制器的根视图
 46             self.view.addSubview(view)
 47         }
 48         //然后添加一个按钮
 49         //当用户点击该按钮时对数组进行排序
 50         let bt = UIButton(frame: CGRect(x: 10, y: 340, width: 300, height: 40))
 51         //设置背景按钮的背景颜色为橙色
 52         bt.backgroundColor = .orange
 53         //设置按钮在正常状态下的标题文字
 54         bt.setTitle("Sort", for: .normal)
 55         //给按钮对象绑定点击事件，
 56         bt.addTarget(self, action: #selector(reOrderView), for: .touchUpInside)
 57         //将按钮添加到当前视图控制器的根视图
 58         self.view.addSubview(bt)
 59     }
 60
 61      //添加一个方法，用来响应按钮的点击事件
 62     @objc func reOrderView()
 63     {
 64         //获得当前的日期和时间
 65         date = Date()
 66         //在一个全局队列中，以异步的方式对数组进行排序
 67         //并实时调整和数组中的数值相对应的视图的位置
 68         DispatchQueue.global().async
 69         {
 70             //调用实例方法，用来实现可视化的基数排序，
 71             //该方法在下方的代码中实现
 72             self.radixSort(list: &self.result)
 73             //获得排序后的系统时间，
 74             //并在控制台输出两个时间的差值，
 75             //从而获得排序所花费的大致时间。
 76             //考虑线程休眠的影响，此数据仅做参考
 77             let endDate = Date()
 78             print(endDate.timeIntervalSince(self.date))
 79         }
 80     }
 81
 82      //添加一个方法，用来实现具体的可视化的基数排序的功能
 83     private func radixSort(list: inout Array<Int>)
 84     {
 85         //首先初始化一个二维数组，作为10个空桶
 86         //每个空桶作为子数组，
 87         //分别存储位数为0至9的所有元素
 88         var bucket: Array<Array<Int>> = []
 89         //通过一循环语句，
 90         //往二维数组中添加10个空数组
 91         for _ in 0..<10
 92         {
 93             bucket.append([])
 94         }
 95         //接着来获得数组中的所有元素的最大值，
 96         //从而获得位数最多的元素。
 97         //例如数组中的最大值为1234
 98         //那么它的位数为4，并且也是数组中所有元素最大的位数。
 99         var maxNumber = list[0]
100         //通过循环语句，获得数组中元素的最大值
101         for item in list
102         {
103             if maxNumber < item
104             {
105                 maxNumber = item
106             }
107         }
108         //将该元素转换为字符串，
109         //从而通过字符串的长度，
110         //获得该元素的位数。
111         let maxLength = "\(maxNumber)".count
112         //添加一个循环语句，循环区间为1到最大位数。
113         //该循环语句用来进行基数排序
114         for digit in 1...maxLength
115         {
116             //通过一个实例方法，获得指定位数的值，并添加到对应的桶数组中。
117             //例如当digit的值为1时，表示获得个位数的值，
118             //并存储在对应的桶(子数组)中
119             for item in list
120             {
121                 let baseNumber = fetchBaseNumber(number: item, digit: digit)
122                 bucket[baseNumber].append(item)
123             }
124             //到此完成了入桶操作，接着进行出桶操作。
125             //即将所有桶中的数据全部取出，并依次放在数组中。
126             //首先初始化一个整形变量，作为索引值。
127             var index = 0
128             //添加一个循环语句，对十个桶进行遍历
129             for i in 0..<bucket.count
130             {
131                 //添加另一个循环语句，进行出桶的操作，
132                 //直到桶的数据为空。
133                 while !bucket[i].isEmpty
134                 {
135                     //将桶中的第一个元素删除
136                     //并将返回的被删除的元素，
137                     //存入数组中指定的索引位置。
138                     list[index] = bucket[i].remove(at: 0)
139                     //接着同步更新界面中对应的视图对象的高度
140                     self.udpateView(j: index, height: list[index])
141                     index += 1
142                 }
143             }
144         }
145     }
146
147     //添加一个方法，用来获得指定位数的值，
148     //例如获取某个数字的个位、十位、千位等的值
149     func fetchBaseNumber(number: Int, digit: Int) -> Int
150     {
151         //在此将数字转换为字符串的方式
152         //来获得指定位数的值
153         if digit > 0 && digit <= "\(number)".count
154         {
155             //初始化一个整形数组，用来存储数字的每个位数的值
156             var numbersArray: Array<Int> = []
157             //通过一个循环语句，将数字的每个位数，
158             //添加到整形数组中
159             for char in "\(number)".characters
160             {
161                 numbersArray.append(Int("\(char)")!)
162             }
163             //最后根据位数，获取并返回数组中的值
164             return numbersArray[numbersArray.count - digit]
165         }
166         //采用0作为默认值
167         return 0
168     }
169
170     //添加一个方法，用来更新视图的高度
171     func udpateView(j: Int, height: Int)
172     {
173         //由于需要对界面元素进行调整，
174         //所以需要切换至主线程
175         weak var weak_self = self
176         DispatchQueue.main.async
177         {
178             //根据标识值，
179             //获得和需要交换顺序的数组元素相对应的视图对象
180             //并设置它的新的高度
181             let view = weak_self?.view.viewWithTag(j+1)
182             view?.frame.size.height = CGFloat(height*2)
183         }
184         //使线程休眠0.01秒，
185         //以方便观察排序的视觉效果
186         Thread.sleep(forTimeInterval: 0.01)
187     }
188
189     override func didReceiveMemoryWarning() {
190         super.didReceiveMemoryWarning()
191         // Dispose of any resources that can be recreated.
192     }
193 }

 1 import UIKit
 2
 3 class SortView: UIView {
 4     //首先重写父类的初始化方法
 5     override init(frame: CGRect)
 6     {
 7         //设置自定义视图对象的显示区域
 8         super.init(frame: frame)
 9         self.frame = frame
10     }
11
12     //添加一个必须实现的初始化方法
13     required init?(coder aDecoder: NSCoder) {
14         fatalError("init(coder:) has not been implemented")
15     }
16
17     //重写父类的重新布局子视图方法
18     //将在此视图中对视图进行外观设置
19     override func layoutSubviews()
20     {
21         //首先获得自定义视图在界面中对Y轴坐标
22         let y: CGFloat = 300 - frame.height
23         //然后重新设置自定义视图的位置
24         self.frame = frame
25         self.frame.origin.y = y
26         //根据自定义视图的高度，计算一个权重数值
27         //用于生成不同的背景颜色
28         let weight = frame.height / 200
29         //生成不同y色相的颜色对象，从而给自定义视图设置不同的背景颜色
30         //然后打开ViewController.swift文件
31         let color = UIColor(hue: weight, saturation: 1, brightness: 1, alpha: 1)
32         self.backgroundColor = color
33     }
34     /*
35     // Only override draw() if you perform custom drawing.
36     // An empty implementation adversely affects performance during animation.
37     override func draw(_ rect: CGRect) {
38         // Drawing code
39     }
40     */
41 }