堆是一种经过排序的完全二叉树,其中任意非终端节点的数据值均不大于(或不小于)其左孩子和右孩子节点的值。
分为大根堆和小根堆。
java中借助于PriorityQueue可以实现小根堆和大根堆。
它容量没有界限,且默认排序是自然排序,队头元素是最小元素,故可以拿来作为小根堆使用。
也可以借助于comparator比较器来实现大根堆(11是默认的初始用量)。
PriorityQueue <Integer> maxHeap = new PriorityQueue<Integer>(11, new Comparator<Integer>() {
@Override
public int compare(Integer o1, Integer o2) {
// TODO Auto-generated method stub
return o2.compareTo(o1);
}
});
import java.util.Arrays;
public class HeapSort {
public static void heapSort(int[] arr){
//创建堆
for(int i=arr.length/2-1;i>=0;i--){
adjustHeap(arr,i,arr.length);
}
//调整堆
for(int j=arr.length-1;j>0;j--){
swap(arr,0,j);
adjustHeap(arr,0,j);
}
}
private static void swap(int[] arr, int i, int j) {
int tmp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = tmp;
}
public static void adjustHeap(int []arr,int k,int length){
for(int i=k*2+1;i<len;i=i*2+1){
if(i + 1 < len &&arr[i] < arr[i+1]){//这里一定要有i + 1 < len
i = i + 1;
}
if(arr[i] > arr[k]){
swap(arr,i,k);
k = i;
}else
break;
}
}
public static void main(String[] args) {
int []arr3 = {4,6,8,5,9};
heapSort(arr3);
System.out.println("排序结果:" + Arrays.toString(arr3));
int a[] = {51,46,20,18,65,97,82,77,50};
heapSort(a);
System.out.println("排序结果:" + Arrays.toString(a));
int []arr = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
heapSort(arr);
System.out.println("排序结果:" + Arrays.toString(arr));
int [] arr2 = {9,8,7,6,5,4,3,2,1};
heapSort(arr2);
System.out.println(Arrays.toString(arr2));
}
}
这里一定要有i + 1 < len,当len=2的时候,i等于1,显然就会出错!
交换了父子节点后,一定注意k = i;
,把k置为 i !
public static void adjustHeap(int[] arr,int k,int len){
int tmp = arr[k];
for(int i=k*2+1;i<len;i=i*2+1){
if(i + 1 < len &&arr[i] < arr[i+1]){
i = i + 1;
}
if(arr[i] > tmp){
arr[k] = arr[i];
k = i;
}else
break;
}
arr[k] = tmp;
}
这样也可以,不过没有上一种好理解!其实没什么区别!操作更少些!