算法学习之排序学习之堆排序和如何建堆
2013-07-12 11:06
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堆是一种特殊的数据结构,是一种完全二叉树,分为大根堆(根节点的值大于孩子节点)和小根堆(根节点小于孩子节点),好了,不废话了,怎么建堆和堆排序直接贴代码如下(其中调整堆,建堆,堆排序的具体步骤均有注释,还是代码详细,这样看了一目了然。。呵呵。。):(这个是java实现的大根堆。。)
package test; public class StackSort { public static void main(String[] args) { int[] a = { 26, 5, 77, 1, 61, 11, 59, 15, 48, 19 }; Sort(a); } //堆排需方法 public static void Sort(int[] a) { int n = a.length;//取得数组总长度,及堆最大的序号 int temp = 0; Display(a, "Before sort : "); //这是建堆的过程,一次从倒数第二层的根节点开始调整堆,即数组下标为i/2开始,一直到顶层根节点,这样就建好堆了。。 for (int i = n / 2; i > 0; i--) { Adjust(a, i - 1, n);//从倒数第二层的最后一个根节点开始调整堆 Display(a, "建立大根堆 : "); } System.out.println("---------------------------------------"); for (int i = n - 2; i >= 0; i--) {//这是堆排序的具体算法,思想是每次取出堆的最顶层根节点,即数组下标为0,然后与最后一个节点即i+1交换,这样对于大根堆而言,最大值总是在后面。。循环过后就能排序了。。 temp = a[i + 1];//取出最后一个元素 a[i + 1] = a[0];//取出第一个元素,即顶层根节点 a[0] = temp;//交换位置 Adjust(a, 0, i + 1);//调整堆 Display(a, "重建立大根堆 : "); } Display(a, "After sort : "); } /** * 调整堆的方法 * @param a 要调整的数组,即堆 * @param i 调整的根节点,即起始位置 * @param n 要调整的终止位置 */ public static void Adjust(int[] a, int i, int n) { int j = 0; int temp = 0; temp = a[i]; //取出根节点 j = 2 * i + 1; //左孩子节点 while (j <= n - 1) { if (j < n - 1 && a[j] < a[j + 1])//比较左右孩子,取出较大的孩子 j++; if (temp >= a[j]) //如果根节点大于孩子节点则退出循环,不用调整 break; a[(j - 1) / 2] = a[j];//较大的孩子节点值赋值给根节点 j = 2 * j + 1;//继续寻找左孩子 } a[(j - 1) / 2] = temp;//将根节点赋值给最后一个空出来的节点 } //打印堆内容 public static void Display(int[] a, String str) { System.out.println(str); for (int i = 0; i < a.length; i++) System.out.print(a[i] + " "); System.out.println(); } }
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