基本排序方法及分析（七）：HeapSort 堆排序

 1/**//*
 2 * 堆排序
 3 * O(nlgn)
 4 */ 
 5 
 6#include <iostream> 
 7#include <cstdlib>
 8
 9#define LEFT(i) (2*i+1)
10#define RIGHT(i) (2*i+2) 
11#define PARENT(i) ( (i-1)/2 )
12
13using namespace std; 
14
15//交换两个元素值 
16void swap(int& a, int& b);
17//输出数组元素 
18void print(int*a, int n);
19
20//保持堆性质，当左右子树都是堆时，但a[i]可能违反堆性质时，调整成堆 
21void MaxHeapify(int *a, int i, int n)
22{
23     int left = LEFT(i);
24     int right = RIGHT(i);      
25     int largest = i;  
26     
27     if(left < n && a[left] > a[largest] )
28             largest = left;    
29     if(right < n && a[right] > a[largest])
30              largest = right;
31     if(largest != i)
32     {
33                swap(a[i],a[largest]);
34                MaxHeapify(a,largest,n);
35     }
36}
37
38//创建堆 
39void BuildMaxHeap(int* a, int n)
40{
41     //从有子树的开始 
42     for(int i = PARENT(n-1); i >= 0; i--)
43     {
44             MaxHeapify(a,i,n);
45     }
46}
47
48void HeapSort(int *a, int n)
49{
50     //创建堆 
51     BuildMaxHeap(a, n);    
52     for(int i = n -1; i >= 1; i--)
53     {
54             //把最大元素放在最后，下一步不予考虑 
55             swap(a[i],a[0]);
56             MaxHeapify(a,0,i); //这里不是MaxHeapify(a,0,i-1);             
57     }
58}
59
60
61//交换两个元素值 
62void swap(int& a , int& b)
63{
64     int temp = a;
65     a = b;
66     b = temp;
67}
68
69//打印数组 
70void print(int* a , int n)
71{
72     for(int i = 0; i < n ; i++)
73             cout << a[i] << ",";
74     cout << endl;
75}
76
77
78int main()
79{
80    const int N = 10; 
81    int a[N] = {4,1,3,2,16,9,10,14,8,7};    
82       
83    print(a,N);
84   
85    HeapSort(a,N);
86   
87    print(a,N); 
88   
89    system("pause");
90    return 0;
91} 

幸运草 2010-01-18 15:45 发表评论