我是靠谱客的博主 优秀玫瑰,最近开发中收集的这篇文章主要介绍数据结构-堆排序1、向下调整2、向上调整3、建立堆4、堆排序5、删除堆首6、增加元素7、完成代码,觉得挺不错的,现在分享给大家,希望可以做个参考。
概述
文章目录
- 1、向下调整
- 2、向上调整
- 3、建立堆
- 4、堆排序
- 5、删除堆首
- 6、增加元素
- 7、完成代码
堆是由一维数组存储的完全二叉树,下标从1开始,因此下标最大的非叶子节点为n/2(可以动手画画想想)。本篇文章以建立大根堆为例。
1、向下调整
使用向下调整方式建立堆时,直接选择非叶子节点。
void down(int low, int high){
int i = low;
int j = i*2;
while(j<= high){
//如果含有右孩子,并且右孩子大于左孩子则将j置为右孩子
if(j+1 <= high && heap[j+1] > heap[j])j = j+1;
//如果孩子中的最大值大于自身,交换
if(heap[j] > heap[i]){
swap(heap[i],heap[j]);
//继续向下调整
i = j;
j=i*2;
}else{
break;
}
}
}
2、向上调整
向上调整思路简单,有没有父亲节点,自身是否大于父亲节点。
void up(int low,int high){
int i = high;
int j = i/2;
while(j >= low){
if(heap[i] > heap[j]){
swap(heap[j],heap[i]);
i = j;
j = i/2;
}else{
break;
}
}
}
3、建立堆
void creatheap(){
for(int i = n/2; i >= 1;i--){
down(i,n);
}
}
4、堆排序
堆排序非常简单,明白了如何建成大根堆,每次把顶点(最大值)放到最尾端就不要再动了,最尾端向前移动一个位置,然后再建立大根堆,再将最大值放到最尾端。直接看代码更清晰。
void heapsort(){
for(int i = n; i > 1; i--){
swap(heap[1],heap[i]);
down(1,i-1);
}
}
//是不是soeasy
5、删除堆首
void deleteTop(){
heap[1] = heap[n--];
down(1,n);
}
6、增加元素
void insert(int x){
heap[++n]=x;
//插入元素堆要重新调整
creatheap();
}
总之,无论使用什么的操作吧,插入,删除都好,你心里面要清楚,你的操作是否导致你的堆还是大根堆或者时小根堆,明白这一点再进行下一步的操作。
7、完成代码
输入
5
2 8 5 1 3
输出
1 2 3 5 8
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<vector>
using namespace std;
const int MAXN = 1005;
int heap[MAXN];
int n;
void up(int low,int high){
int i = high;
int j = i/2;
while(j >= low){
if(heap[i] > heap[j]){
swap(heap[j],heap[i]);
i = j;
j = i/2;
}else{
break;
}
}
}
void down(int low, int high){
int i = low;
int j = i*2;
while(j<= high){
if(j+1 <= high && heap[j+1] > heap[j])j = j+1;
if(heap[j] > heap[i]){
swap(heap[i],heap[j]);
i = j;
j=i*2;
}else{
break;
}
}
}
void creatheap(){
for(int i = n/2; i >= 1;i--){
down(i,n);
}
}
void heapsort(){
for(int i = n; i > 1; i--){
swap(heap[1],heap[i]);
down(1,i-1);
}
}
void deleteTop(){
heap[1] = heap[n--];
down(1,n);
}
void insert(int x){
heap[++n]=x;
//插入元素堆要重新调整
creatheap();
}
void print(){
for(int i = 1; i <=n; i++){
cout << heap[i] << " ";
}
}
int main(){
cin >> n;
for(int i = 1; i <= n; i++){
cin >> heap[i];
}
//堆中从n/2个节点开始为非叶子节点
creatheap();
heapsort();
insert(4);
heapsort();
print();
return 0;
}
最后
以上就是优秀玫瑰为你收集整理的数据结构-堆排序1、向下调整2、向上调整3、建立堆4、堆排序5、删除堆首6、增加元素7、完成代码的全部内容,希望文章能够帮你解决数据结构-堆排序1、向下调整2、向上调整3、建立堆4、堆排序5、删除堆首6、增加元素7、完成代码所遇到的程序开发问题。
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