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堆排序的实现

时间:2024-07-19 20:27:47浏览次数:15  
标签:arr end parent 23 实现 堆排序 int child

首先需要知道的是,如果想要对一个数组排升序,要建大堆,排降序,要建小堆。

具体过程:(以排降序为例)

1)建小堆;

2)交换堆顶(第一个)和堆尾(最后一个)的数据;

3)交换完后,最后一个数据不动,剩下的数据对堆顶元素进行向下调整;

4)循环2)3)步骤。

下面用图来展示一下过程:

1)假设对数组arr[10] = {3,1,5,23,64,7,45,37,9,23}进行排序,建好的小堆如图:

dec52651be4d451aa46499df46e727c1.png

2)交换堆顶和堆尾的数据,

66efa9e8e1f8421eab9a42746bc1770a.png

3)对64进行向下调整,进行向下调整时,不将堆尾的1算入数组,那么就是对下图进行调整:

7da5935cac474919b477182a99f10016.png

因为只换了堆顶和堆尾,堆顶的左右子树仍然是小堆,所以可以直接对堆顶调整:

ef3a88bbd7c243759ed97e677249d8a7.png

这里的黄色框内表示没有参与调整。

继续交换:

8f39514ff7574491b9ed06fbd0960495.png

交换完继续对堆顶调整,调整时对下图框外数据调整:

dbcef34a0dbb4e809db0e63d7449e45d.png

以此循环进行,最终实现排序。

部分流程图如下:

fbf218245b684e8699919d638674342c.png

最终得到:

7412b508984648498df2bbc039e031ae.png

以数组形式来看就是{64,45,37,23,23,9,7,5,3,1};实现了降序。

参考代码如下:

void AdjustDown(int* a, int k, int parent)
{
	int child = 2 * parent + 1;

	while (child < k)
	{
		//找左右孩子小的那一个
		if (child + 1 < k && a[child + 1] < a[child])
			child++;
		if (a[child] < a[parent])
		{
			Swap(&a[child], &a[parent]);
			parent = child;
			child = 2 * parent + 1;
		}
		else
		{
			break;
		}
	}
}
int main()
{
    int arr[10] = {3,1,5,23,64,7,45,37,9,23};
    int k = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
    int i = 0;
    for (i = (k - 1 - 1) / 2; i >= 0; i--)
	{
		AdjustDown(arr,k,i);
	}
	int end = n - 1;
	while(end > 0)
	{
		Swap(&a[0], &a[end]);
		AdjustDwon(a, end, 0);
		end--;
	}
}

 

 

 

标签:arr,end,parent,23,实现,堆排序,int,child
From: https://blog.csdn.net/guaiguaiyalj/article/details/140417501

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