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基本排序方法及分析（七）：HeapSort 堆排序

/*
2

* 堆排序
3

* O(nlgn)
4

*/
5

#include <iostream>
7

#include <cstdlib>
8

#define LEFT(i) (2*i+1)
10

#define RIGHT(i) (2*i+2)
11

#define PARENT(i) ( (i-1)/2 )
12

using namespace std;
14

//交換兩個元素值
16

void swap(int& a, int& b);
17

//輸出數組元素
18

void print(int*a, int n);
19

//保持堆性質，當左右子樹都是堆時，但a[i]可能違反堆性質時，調整成堆
21

void MaxHeapify(int *a, int i, int n)
22

{
23

int left = LEFT(i);
24

int right = RIGHT(i);
25

int largest = i;
26

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

//創建堆
39

void BuildMaxHeap(int* a, int n)
40

{
41

//從有子樹的開始
42

for(int i = PARENT(n-1); i >= 0; i--)
43

{
44

MaxHeapify(a,i,n);
45

}
46

}
47

void HeapSort(int *a, int n)
49

{
50

//創建堆
51

BuildMaxHeap(a, n);
52

for(int i = n -1; i >= 1; i--)
53

{
54

//把最大元素放在最后，下一步不予考慮
55

swap(a[i],a[0]);
56

MaxHeapify(a,0,i); //這里不是MaxHeapify(a,0,i-1);
57

}
58

}
59

//交換兩個元素值
62

void swap(int& a , int& b)
63

{
64

int temp = a;
65

a = b;
66

b = temp;
67

}
68

//打印數組
70

void print(int* a , int n)
71

{
72

for(int i = 0; i < n ; i++)
73

cout << a[i] << ",";
74

cout << endl;
75

}
76

int main()
79

{
80

const int N = 10;
81

int a[N] = {4,1,3,2,16,9,10,14,8,7};
82

print(a,N);
84

HeapSort(a,N);
86

print(a,N);
88

system("pause");
90

return 0;
91

}

posted on 2010-01-18 15:45 幸運草閱讀(646) 評論(1) 編輯收藏引用所屬分類: Algorithms

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