堆排序的C语言实现
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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void HeapSort(int num[],int size);
void BuildHeap(int num[] ,int size);
void PercolateDown(int num[] , int index,int size);
void PrintHeap(const char* strMsg,int array[],int nLength);
void Swap(int num[] , int v, int u);
int main(int argc, char *argv[])
{
/* 将数组看成完全二叉树的前序遍历结果的线性存储 */
int data[13]={8,5,4,6,13,7,2,9,12,11,3,10,1};
HeapSort(data,13);
system("PAUSE");
return 0;
}
void HeapSort(int num[] ,int size)
{
int i;
int iLength=size;
PrintHeap("Befor Sort:",num,iLength);
BuildHeap(num,size);// 建立小顶堆
for (i = iLength - 1; i >= 1; i--) {
Swap(num, 0, i);// 将选出的最小值交换至位置i,并将索引i处设为有序区
size--;// 每交换一次让规模减少一次(无序区的范围逐步缩小)
PercolateDown(num, 0,size);// 将新的首元素下滤操作
PrintHeap("Sort Heap:",num,iLength);
}
}
/* 建堆方法,只需线性时间建好;
建堆的结果:数组的第一个元素(即树根)是所有元素中的最小值,索引小于等于size/2-1的其它元素(即其它非叶子节点)的值都是其所在子树的最小值 */
void BuildHeap(int num[] ,int size) {
int i;
//从最后一个非叶子节点开始,对每个非叶子节点进型最小根调整,保证每个根节点都是其子树中的最小值。相当于从最底层的父节点开始逐个调整。
for (i = size / 2 - 1; i >= 0; i--) {
PercolateDown(num, i,size);// 进行下滤操作
PrintHeap("Build heap:",num,size);
}
}
/* 对该数进行下滤操作,直到该数比左右节点都小就停止下滤。
即对某个根节点的值进行位置下降调整,使该值比其左右子节点都小;
若该节点是叶子节点,则无法while循环 */
void PercolateDown(int num[] , int index,int size) {
int min;// 设置最小指向下标
while (index * 2 + 1<size) {// 如果该数有左节点,则假设左节点最小
min = index * 2 + 1;// 获取左节点的下标
if (index * 2 + 2<size) {// 如果该数还有右节点
if (num[min] > num[index * 2 + 2]) {// 就和左节点分出最小者
min = index * 2 + 2;// 此时右节点更小,则更新min的指向下标
}
}
// 此时进行该数和最小者进行比较,
if (num[index] < num[min]) {// 如果index最小,
break;// 停止下滤操作
} else {
Swap(num, index, min);// 交换两个数,让大数往下沉
index = min;// 更新index的指向
}
}// while
}
// 给定数组交换两个数的位置
void Swap(int num[] , int v, int u) {
int temp = num[v];
num[v] = num[u];
num[u] = temp;
}
void PrintHeap(const char* strMsg,int array[],int nLength)
{
int i;
printf("%s",strMsg);
for(i=0;i<nLength;i++)
{
printf("%d ",array[i]);
}
printf("\n");
}
#include <stdlib.h>
void HeapSort(int num[],int size);
void BuildHeap(int num[] ,int size);
void PercolateDown(int num[] , int index,int size);
void PrintHeap(const char* strMsg,int array[],int nLength);
void Swap(int num[] , int v, int u);
int main(int argc, char *argv[])
{
/* 将数组看成完全二叉树的前序遍历结果的线性存储 */
int data[13]={8,5,4,6,13,7,2,9,12,11,3,10,1};
HeapSort(data,13);
system("PAUSE");
return 0;
}
void HeapSort(int num[] ,int size)
{
int i;
int iLength=size;
PrintHeap("Befor Sort:",num,iLength);
BuildHeap(num,size);// 建立小顶堆
for (i = iLength - 1; i >= 1; i--) {
Swap(num, 0, i);// 将选出的最小值交换至位置i,并将索引i处设为有序区
size--;// 每交换一次让规模减少一次(无序区的范围逐步缩小)
PercolateDown(num, 0,size);// 将新的首元素下滤操作
PrintHeap("Sort Heap:",num,iLength);
}
}
/* 建堆方法,只需线性时间建好;
建堆的结果:数组的第一个元素(即树根)是所有元素中的最小值,索引小于等于size/2-1的其它元素(即其它非叶子节点)的值都是其所在子树的最小值 */
void BuildHeap(int num[] ,int size) {
int i;
//从最后一个非叶子节点开始,对每个非叶子节点进型最小根调整,保证每个根节点都是其子树中的最小值。相当于从最底层的父节点开始逐个调整。
for (i = size / 2 - 1; i >= 0; i--) {
PercolateDown(num, i,size);// 进行下滤操作
PrintHeap("Build heap:",num,size);
}
}
/* 对该数进行下滤操作,直到该数比左右节点都小就停止下滤。
即对某个根节点的值进行位置下降调整,使该值比其左右子节点都小;
若该节点是叶子节点,则无法while循环 */
void PercolateDown(int num[] , int index,int size) {
int min;// 设置最小指向下标
while (index * 2 + 1<size) {// 如果该数有左节点,则假设左节点最小
min = index * 2 + 1;// 获取左节点的下标
if (index * 2 + 2<size) {// 如果该数还有右节点
if (num[min] > num[index * 2 + 2]) {// 就和左节点分出最小者
min = index * 2 + 2;// 此时右节点更小,则更新min的指向下标
}
}
// 此时进行该数和最小者进行比较,
if (num[index] < num[min]) {// 如果index最小,
break;// 停止下滤操作
} else {
Swap(num, index, min);// 交换两个数,让大数往下沉
index = min;// 更新index的指向
}
}// while
}
// 给定数组交换两个数的位置
void Swap(int num[] , int v, int u) {
int temp = num[v];
num[v] = num[u];
num[u] = temp;
}
void PrintHeap(const char* strMsg,int array[],int nLength)
{
int i;
printf("%s",strMsg);
for(i=0;i<nLength;i++)
{
printf("%d ",array[i]);
}
printf("\n");
}
修改自以下链接:http://www.javaeye.com/topic/604856
posted on 2010-08-13 12:08 LeeXiaoLiang 阅读(309) 评论(0) 编辑 收藏 举报