基本概念:堆排序是一种特殊的树形数据结构,其每个节点都有一个值,通常提到的堆都是指一棵完全二叉树,
根节点的值小于(或大于)两个子节点的值,同时根节点的两个子树也分别是一个堆。堆排序主要包括两个过程:
一是构建堆, 二是交换堆顶元素与最后一个元素的位置。
堆排序思想:
1. 将序列构造成一棵完全二叉树 ;
2. 把这棵普通的完全二叉树改造成堆,便可获取最小值 ;
3. 输出最小值 ;
4. 删除根结点,继续改造剩余树成堆,便可获取次小值 ;
5. 输出次小值 ;
6. 重复改造,输出次次小值、次次次小值,直至所有结点均输出,便得到一个排序 。
堆排序的特点:
稳 定 性:不稳定
时间复杂度:O(nlogn)
堆排序对记录较少的文件效果一般,但对于记录较多的文件很有效果,其运行时间主要耗费在创建堆与调整堆上。
1 #include <iostream> 2 3 using namespace std; 4 5 void AdjustMinHeap(int *a, int pos, int len) 6 { 7 int temp; 8 int child; 9 10 for (temp = a[pos]; 2 * pos + 1 <= len; pos = child) 11 { 12 child = 2 * pos + 1; 13 if (child < len && a[child] > a[child + 1]) 14 { 15 child++; 16 } 17 if (a[child] < temp) 18 { 19 a[pos] < a[child]; 20 } 21 else 22 { 23 break; 24 } 25 } 26 a[pos] = temp; 27 } 28 29 void Swap(int a, int b) 30 { 31 int temp; 32 temp = a; 33 a = b; 34 b = temp; 35 } 36 37 void PrintArray(int *a, int length) 38 { 39 int i; 40 41 for (i = 0; i < length; i++) 42 { 43 printf("%d ", a[i]); 44 } 45 printf("\n"); 46 } 47 48 void HeapSort(int *array, int len) 49 { 50 int i; 51 52 for (i = len / 2 - 1; i >= 0; i--) 53 { 54 AdjustMinHeap(array, i, len - 1); 55 } 56 for (i = len -1; i >= 0; i--) 57 { 58 Swap(array[0], array[i]); 59 AdjustMinHeap(array, 0, i - 1); 60 } 61 } 62 63 int main() 64 { 65 int array[] = {0, 13, 1, 14, 27, 18}; 66 int length = sizeof(array) / sizeof(array[0]); 67 68 HeapSort(array, length); 69 PrintArray(array, length); 70 while(1); 71 return 0; 72 }