目录
- 1.思路
- 1.1大堆的建立方法
- 1.2排序的方法
- 2.代码实现以及测试代码
1.思路
如何将一个堆进行排序,并变成升序?首先,如果要完成升序,那我们可以建立一个大堆,因为大堆可以选出一个最大的值放在堆的最上面,我们就可以根据每次选出一个最大值来进行排序的做法.
1.1大堆的建立方法
值得一说的是,如果给定一个数组,让进行建堆排序操作的话,建立大堆可以有两种不同的过程,两种过程对应了不同的时间复杂度
首先第一种:向上调整法
for (int i = 1; i < n; i++)
{
AdjustUp(a, i);
}
如图所示,时间复杂度为:O(N*logN)
另一种方法:向下调整法:
与向上调整法不同的是,向下调整法开始的第一个节点是最后一个非叶子节点
for (int i = (n - 1 - 1) / 2; i >= 0; i–)
{
AdjustDown(a, n, i);
}
如图所示,时间复杂度为:O(N),
1.2排序的方法
利用大堆的特点,每次选出一个最大值并与最后一个值进行交换,换到最后得到的数组就为排序好的数组.
int end = n - 1;
while (end > 0)
{
Swap(&a[0], &a[end]);
AdjustDown(a, end, 0);
end--;
}
2.代码实现以及测试代码
实现代码:
void Swap(int* p1, int* p2)
{
int tmp = *p1;
*p1 = *p2;
*p2 = tmp;
}
void AdjustUp(int* a, int child)
{
int parent = (child - 1) / 2;
while (child > 0)
{
if (a[parent] < a[child])
{
Swap(&a[parent], &a[child]);
child = parent;
parent = (child - 1) / 2;
}
else
{
break;
}
}
}
void AdjustDown(int* a, int size, int parent)
{
int child = parent * 2 + 1;
while (child < size)
{
if (child + 1 < size && a[child + 1] > a[child])
{
++child;
}
if (a[parent] < a[child])
{
Swap(&a[parent], &a[child]);
parent = child;
child = parent * 2 + 1;
}
else
{
break;
}
}
}
void HeapSort(int* a, int n)
{
for (int i = (n - 1 - 1) / 2; i >= 0; i--)
{
AdjustDown(a, n, i);
}
//for (int i = 1; i < n; i++)
//{
// AdjustUp(a, i);
//}
int end = n - 1;
while (end > 0)
{
Swap(&a[0], &a[end]);
AdjustDown(a, end, 0);
end--;
}
}
测试代码:
int main()
{
int a[] = { 4,6,2,1,5,8,2,9 };
int size = sizeof(a) / sizeof(int);
HeapSort(a, size);
for (int i = 0; i < size; i++)
{
printf("%d ", a[i]);
}
return 0;
}
运行截图:
结尾:今天的分享到此结束,喜欢的朋友如果感觉有帮助可以点赞三连支持,咱们共同进步!