堆排序

作者: KaMu1 | 来源:发表于2019-10-14 21:00 被阅读0次

原理

利用完全二叉树的性质,构建堆积树,快速查找到目标元素

基本思想:把待排序的元素按照大小在二叉树位置上排列,排序好的元素要满足:父节点的元素要大于等于其子节点;这个过程叫做堆化过程,如果根节点存放的是最大的数,则叫做大根堆;如果是最小的数,自然就叫做小根堆了。根据这个特性(大根堆根最大,小根堆根最小),就可以把根节点拿出来,然后再堆化下,再把根节点拿出来……循环到最后一个节点,就排序好了。

其实整个排序主要核心就是堆化过程,堆化过程一般是用父节点和他的孩子节点进行比较,取最大的孩子节点和其进行交换;但是要注意这应该是个逆序的,先排序好子树的顺序,然后再一步步往上,到排序根节点上。然后又相反(因为根节点也可能是很小的)的,从根节点往子树上排序。最后才能把所有元素排序好。

代码实现

(大根堆实现升序排列)

vector<int> sortArray(vector<int>& nums) {
    BuildHeap(nums);
    for(int i = nums.size()-1;i>0;i--){
        RebuildHeap(nums,i);
    }
    return nums;
}

//自下而上初始化堆
void BuildHeap(vector<int>& nums) {
    int length = nums.size();
    for(int i = nums.size()/2 - 1;i>=0;i--) {
        _sort(nums,i,length);
    }
}

// 取堆头元素、自上而下重新排序
void RebuildHeap(vector<int>& nums, int length) {
    swap(nums[0],nums[length]);
    _sort(nums,0,length);
}

// 堆排序的辅助函数
void _sort(vector<int>& nums, int node, int length) {
    int cur = node;
    int child = 2*node + 1;
    for(;child<length;) {
        if((child+1)<length&&nums[child+1]>nums[child])
            child ++;

        if(nums[cur]>nums[child])
            break;
        else{
            //如果不符合大小顺序,交换值并让cur指向变更过的child节点
            swap(nums[cur],nums[child]);
            cur = child;
            child = 2*cur + 1;
        }
    }
}

相关文章

  • 堆排序

    目录 1.堆排序介绍 2.堆排序图文说明 3.堆排序的时间复杂度和稳定性 4.堆排序实现 堆排序介绍 堆排序(He...

  • 堆排序---基础篇

    本文主要介绍堆排序的一些基本过程和分析。 大纲 堆排序简介 堆排序代码实现 1. 堆排序简介 1.1 堆排序的存储...

  • 堆和堆排序

    最小K个数 堆排序 堆排序

  • JS实现堆排序

    原理 堆排序原理 实现 说明 堆排序对大文件很有效 堆排序是不稳定排序

  • iOS算法总结-堆排序

    iOS算法总结-堆排序 iOS算法总结-堆排序

  • 堆排序

    转载:图解排序算法(三)之堆排序 预备知识 堆排序 堆排序是利用堆这种数据结构而设计的一种排序算法,堆排序是一种选...

  • 排序

    原创 堆排序: 使用visit数组从本质出发获取大顶堆排序。

  • 堆排序

    堆排序

  • C++基础入门之模板堆排序(上):模板上的list的创造与操作

    整段源码链接C++的模板元堆排序 要点 组建数据结构list 组建对list的各种基本操作 堆排序中组建堆排序个个...

  • 3.2-选择排序-堆排序

    参考链接 选择排序:堆排序(Heap Sort) 白话经典算法系列之七 堆与堆排序 堆排序与快速排序,归并排序一样...

网友评论

      本文标题:堆排序

      本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/lvedmctx.html