排序算法——堆排序

news2024/11/19 11:30:41

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把上面的序列变成一个完全二叉树,要想实现大顶堆(大顶堆:叶子节点不考虑,每个节点都要比他的两个孩子节点要大),就要进行如下操作,你会发现len/2就是最后一个非叶子节点
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第一步是从下往上调
9和0换 、9和2换 、9和4换
经过第一步操作这个堆就如下图所示:
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然后第二部开始,先让9和0交换位置
也就是最后一个元素与第一个元素进行交换,没交换一次,最后一个元素就–,进行调用
后面都是从上到下进行调整
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依此类推,不再赘述
具体代码如下所示

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
using namespace std;

void PrintArray(int arr[],int len)
{
	for (int i = 0; i < len; i++)
	{
		cout << arr[i] << " ";
	}
	cout << endl;
}

void MySwap(int arr[],int a,int b)
{
	int temp = arr[a];
	arr[a] = arr[b];
	arr[b] = temp;
}

//  myArr  待调整的数组
//  index  待调整节点的下标
//  len    数组的长度

void HeapAdjust(int arr[],int index,int len)
{
	//先保存当前节点的下标
	int max = index;
	//保存左右孩子的数组下标
	int lchild = index * 2 + 1;
	int rchild = index * 2 + 2;

	if (lchild < len && arr[lchild]>arr[max])
	{
		max = lchild;
	}

	if (rchild < len && arr[rchild]>arr[max])
	{
		max = rchild;
	}

	if (max != index)
	{
		//交换两个系欸但
		MySwap(arr, max, index);
		HeapAdjust(arr, max, len);
	}
}

//堆排序
void HeapSort(int myArr[], int len)
{
	//初始化堆
	for (int i = len / 2 - 1; i >= 0; i--)
	{
		HeapAdjust(myArr,i,len);
	}

	//cout << myArr[0] << endl;

	for (int i = len - 1; i >= 0; i--)
	{
		MySwap(myArr, 0, i);
		HeapAdjust(myArr, 0, len);
	}
}

int main()
{
	int myArr[] = { 4,2,8,0,5,7,1,3,9};
	int len = sizeof(myArr) / sizeof(int);
	PrintArray(myArr, len);
	//堆排序
	HeapSort(myArr, len);
	PrintArray(myArr, len);

	system("pause");
	return EXIT_SUCCESS;
}

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