浅谈排序算法(三)之堆排序

堆排序主要思想:
1.初始化数串成大顶堆（或小顶堆）
  1.1 先初始化一个非叶节点的小子树为大顶堆（或小顶堆）
  1.2 再初始化数串中的每个子树成大顶堆（或小顶堆）
2.由步骤1中得到的堆顶即是当前未排序数串的最大值。由此继续循环得到下个最大值

 

堆排序与选择排序有点相似，都是先通过循环比较得到 未排序数串中的最大值，然后把它给已排序的数串中。

但是选择排序中循环比较时会出现很多重复比较的情况，而堆排序中则可以保存部分比较的结果

堆排序的平均复杂度比较接近O(nlogn),而选择排序为O(n^2)

 

代码一：

/***该函数使一个含有父子节点的小子树形成一个大顶堆**array是要排序的数组**father是父节点(它的值代表它是数组中的第几个，不是下标)**size是要排序数组的大小*/int smallheap(int array[], int father, int size)  {int max = father;                //用于暂存父子节点之间哪个最大，这里首先假设父节点最大int rchild = father * 2 + 1;     int lchild = father * 2;if(rchild - 1 < size && array[rchild-1] > array[max-1]) //右节点与第max个数（这里是父节点）比较max = rchild;if(lchild - 1 < size && array[lchild-1] > array[max-1]) //左节点与第max个数比较max = lchild;if(max != i)           //如果父节点和子节点没发生交换{swap(array[max-1],array[father-1]);   //某个子节点（第max个）与父节点交换smallheap(array, max, size);     //交换后。递归检查以第max个节点为父节点的子树是否满足堆}return 0;}/***从数组后面逐渐往前扫描，依次把每个非叶节点的小子树初始化成大顶堆**array是要排序的数组**size是要排序数组的大小*/int init(int array[], int size){for(int i = size/2; i > 0; i--) // size/2 是最末的一个非叶节点{smallheap(array,i,size);}return 0;}/***循环得到未排序的数当中的最大值（最大父节点），**并把它交换到后面，这样已排序的数逐渐增多**array是要排序的数组**size是要排序数组的大小*/int heap_sort(int array[],int size){init(array,size);for(int i = size; i > 1;){swap(array[0],array[i-1]);  //最大父节点与未排序数串中的末位交换smallheap(array,1,--i);     //重新调整未排序(大小为--i)的数串为大顶堆}return 0;}int main(){int array[] = {2,3,44,77,66,7,4,10,55,3333};heap_sort(array,10);for(int i = 0; i < 10; i++)printf("%d  ",array[i]);return 0;}

 

-----本人菜鸟一只，如有错误，望大牛们指出^_^