【算法分析】
● 堆排序依托于完全二叉树的结构,需要解决如下两个问题:
建初堆:如何将一个无序序列建成一个堆?
调整堆:去掉堆顶元素,在堆顶元素改变之后,如何调整剩余元素成为一个新的堆?
● “筛选法”对无序序列构建大根堆的算法步骤:
构建包含n个数的无序序列对应的完全二叉树;
依序遍历第i = ⌊n/2⌋ ~ 1个结点,若第2i、2i+1个结点中的较大值,比第i个结点的值大,交换。
● 堆排序算法步骤:
首先,对无序序列建初堆;
其次,在初始堆的基础上,反复交换堆顶元素和最后一个元素,然后重新调整堆,直至最后得到一个有序序列。
【算法代码】
- #include
- using namespace std;
-
- const int maxn=1005;
- int h[maxn]; //save heap
- int n;
-
- void swap(int a,int b) {
- int t=h[a];
- h[a]=h[b];
- h[b]=t;
- }
-
- void siftdown(int i) {
- int t,flag=0;
- while(i<=n/2 && flag==0) {
- if(h[i]
2]) t=i*2; - else t=i;
-
- if(i*2+1<=n) { //if has right child
- if(h[t]
2+1]) t=i*2+1; - }
-
- if(t!=i) {
- swap(t,i);
- i=t;
- } else flag=1;
- }
- }
-
- void creat() {//create heap
- for(int i=n/2; i>=1; i--) siftdown(i);
- }
-
- void heapsort() {
- while(n>1) {
- swap(1,n);
- n--;
- siftdown(1);
- }
- }
-
- int main() {
- int tot;
- cin>>tot;
- for(int i=1; i<=tot; i++) cin>>h[i];
-
- n=tot;
- creat();
- heapsort();
-
- for(int i=1; i<=tot; i++) cout<
" "; -
- return 0;
- }
-
- /*
- in:
- 12
- 66 6 36 7 22 17 12 2 19 25 28 1
- out:
- 1 2 6 7 12 17 19 22 25 28 36 66
- */
【参考文献】
https://blog.51cto.com/ahalei
https://blog.51cto.com/ahalei/1425314
https://blog.51cto.com/ahalei/1427156
https://blog.csdn.net/hnjzsyjyj/article/details/127840651