经典排序算法——堆排序

堆排序

这里的堆指的是完全二叉树。

我们先来了解一下最大堆。最大堆就是二叉树中所有的父节点都大于子节点。

如图,下图就是一个堆。


下面我先来简单介绍一下堆排序的过程。

  1. 构造一个最大堆。
  2. 将最大的值拿出来。
  3. 剩下的元素继续构造一个最大堆。

堆排序的关键就在于构造最大堆。下面我们来详细的介绍一下最大堆的求法。

首先我们找到最后一个元素的父节点,比较它和他两个孩子节点,找到最大值赋给它。

依次对前面的节点进行相同的操作。

下面是构造一次最大堆的过程。




下面我们将最大值拿出来和最后的值进行交换。如图所示 4 和 30 交换,22 和 6 交换。


按照前面的方法继续找最大堆,然后并将最大值放在最后。

最后得到的就是一个已经排好序的堆。

下面附上代码

public static void adjust(int[] array,int start,int end){
	int tmp = array[start];
	for(int i = 2*start+1;i <= end;i = 2*i+1){
		//找到左右孩子的最大值进行交换。
		if(i < end && array[i] < array[i+1]){//保证有右孩子。
			i++;//最大值下标。
		}
		if(array[i] > tmp){
			array[start] = array[i];
			start = i;
		}
		if(array[i] < tmp){
			break;
		}
	}
        array[start] = tmp;
}
public static void heapSort(int[] array){
	for(int i = (array.length-1-1)/2;i >= 0;i--){
		adjust(array,i,array.length-1);
	}
	//最后一个值和根节点交换。
	int tmp = 0;
	for(int j = 0;j < array.length-1;j++){
		tmp = array[0];
		array[0] = array[array.length-1-j];
		array[array.length-1-j] = tmp;
		//只需要调整最大的数就好了,因为其他的子树已经是大根堆了。
		adjust(array,0,array.length-1-1-j);
	}
}


猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/alyson_jm/article/details/80354825
今日推荐