鸽巢排序

     鸽巢排序的执行速度快于任何一种排序，但其却需要很大的辅助空间，而且其适用于很少的数值范围内的排序。当待排序数组中出现很多不相等的元素是，鸽巢排序的效率会降低。鸽巢排序的辅助数组的大小取决与待排序数组的数值范围，辅助空间的大小为待排序数组中的最大值与最小值之差加1。比如有序列{11, 13, 56, 23, 63, 23, 98 ,87}，则复制数组需要98-11+1=88个空间。
     最初时辅助数组中初始化为0，扫描待排序数组时，将待排序序列中的每一个数减去最小值当作辅助数组中的下标自增1。则，扫描完成时，也就间接的完成了排序。之后只需要扫描一遍辅助数组，若辅助数组中有非零的数据，则该位置的下标加上最小值就是待排序数组中原来的数据。借之完成了排序。

typedef int datatype;
int PigeonholeSort(datatype *array, int size)
{
    int i, j, max, min;
    int *pigeonhole = NULL;

    if(array == NULL) {
        return -1;
    }

    //找到待排序数值中的最大值和最小值
    max = min = array[0];
    for(i = 1; i < size; i++) {
        if(array[i] > max) {
            max = array[i];
        }

        if(array[i] < min) {
            min = array[i]  ;
        }
    }

    //申请max-min+1个空间的辅助数组，并将所有元素初始化为0
    pigeonhole = (int *)calloc(max-min+1, sizeof(int));
    if(pigeonhole == NULL) {
        return -1;
    }

    //处理待排序数组
    for(i = 0; i < size; i++) {
        pigeonhole[array[i]-min]++;
    }

    //根据辅助数组重新给原数组赋值
    for(i = 0, j = 0; i <= max-min; i++) {
        while(pigeonhole[i] > 0) {
            array[j++] = i+min;
            pigeonhole[i]--;
        }
    }

    return 0;
}