java实现最小堆(通过构造函数构造最小堆，相当于堆排序)

最小堆

最小堆数据结构也是一棵完全二叉树（叶节点只能出现在最下层和次下层，并且最下面一层的结点都集中在该层最左边的若干位置的二叉树）。

因为完全二叉树的性质，因此我们用数组来存储树的节点，从上到下,从左到右,按序存在数组,而且子节点的值得大于等于父节点的值。因此堆的根节点是数组中的最小值，这即是最小堆。

下面最小堆的实现:

//最小堆public class MinHeap {private int[] data;private int count; //当前节点数private int capacity; //容量private void shiftDown(int k){while((2*k)<=count){     //有左子节点 int j=2*k;      //这轮循环,data[k]和data[j]交换位置 if((j+1)<=count&&(data[j+1]<data[j])){ //有右子节点且右边的更小 j+=1; } if(data[k]<=data[j])  //如果父节点小于等于子节点,则停止循环 break; swap(data,k,j); k=j;       //k被赋为当前位置,为下次循环做初始化}}public static void swap(int[] arr,int a,int b){int c=arr[a];arr[a]=arr[b];arr[b]=c;}public MinHeap(int capacity) {this.data=new int[capacity+1];  //因为索引0不存节点，所以长度加一this.capacity=capacity;this.count=0;}//将一个无序数组构造成一个最小堆          相当于堆排序public MinHeap(int[] arr,int n){data=new int[n+1];capacity=n;for(int i=0;i<n;i++){data[i+1]=arr[i];}count=n;for(int i=count/2;i>=1;i--){  //i=count/2:i是最后一个叶子节点的父节点(最后一个非叶子节点)shiftDown(i);}}public int extractMin(){      //弹出最小值，即根节点assert(count>0);int ret=data[1];swap(data,1,count);    //将最后数放到第一位置,保持完全二叉树的结构count--;shiftDown(1);         //将第一个数移至合适位置,保持最小堆性质return ret;}public int size() {return count;}public boolean isEmpty(){return count==0;}public static void main(String[] args) {int arr[] =MAIN.geneateArrays(40);MinHeap mp=new MinHeap(arr,arr.length);System.out.print("heap.extractMin():");while(!mp.isEmpty()){System.out.print(mp.extractMin()+" ");   //从小到大输出}}}

MAIN.geneateArrays(40)是我写的MAIN类中的一个生成随机数组的函数

结果如图: