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堆排序利用的是堆这种数据结构来对进行排序,(二叉)堆数据结构是一种数组对象,它可以被视为一棵完全的二叉树,树的每个节点与数组中存放该节点的值得那个元素对应。这里使用最大堆进行排序算法设计,最大堆就是parent(i) > leftchild(i) 且parent(i) > rightchild(i),首先利用迭代法进行建堆。
void MaxHeapify(int *a, int node, int iHeapSize) { int iIndexL = left(node); int iIndexR = right(node); int iLargest = 0; if(iIndexL <= iHeapSize && a[iIndexL] > a[node]) { iLargest = iIndexL; } else iLargest = node; if(iIndexR <= iHeapSize && a[iIndexR] > a[iLargest]) { iLargest = iIndexR; } if(iLargest != node) { swap(a[iLargest], a[node]); MaxHeapify(a, iLargest, iHeapSize); } } void BuildHeap(int *a, int &iHeapSize) { int iSize = iHeapSize; for(int iLoop = iSize / 2; iLoop != 0; --iLoop) { MaxHeapify(a, iLoop, iHeapSize); } }
以上代码可以建立一个最大堆,在子数组中A[n/2+1 .. n]中的元素都是树的叶子节点,可以看作是只含一个元素的堆,因此只需用BuilHeap对树中的其他节点调用MaxHeapify
来建立最大堆。
接着就是排序,因为最大元素在A[1](为了避免节点计算麻烦,序号从1开始),可以通过将它与A[n]交换,为了褒词最大对性质调用MaxHeapify(a, 1, iHeapSize)来保持最大堆性质,然后重复这个过程,堆的大小由n-1一直降到2.排序部分如下
void HeapSort(int *a, int &iHeapSize)
{
BuildHeap(a, iHeapSize);
for(int iLoop = iHeapSize ; iLoop != 1; --iLoop)
{
swap(a[1], a[iLoop]);
iHeapSize -= 1;
MaxHeapify(a, 1, iHeapSize);
}
}
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原文地址:http://www.cnblogs.com/bestwangjie/p/4372963.html