堆排序
来源:互联网 发布:淘宝云客服报名条件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/08 09:39
大(小)根堆特性
- 堆排序中小根堆对应降序,大根堆对应升序(以下所有以大根堆为例)。
- 是一种完全二叉树(叶子节点层级差不大于1,且最后一层节点靠左排列,但不一定是满二叉树)。
- 父节点值大于两个子节点的值,所以二叉树的根为最大值。
排序思想
- 堆排序是选择排序的一种改进,以
O(NlogN)
的时间复杂度构建出大根堆(最大值位于堆顶)。 - 然后每次取堆顶的最大值放入数组尾端,调整剩余二叉树,使其重新成为大根堆,方便下一次选取,此步骤的时间复杂度也为
O(NlogN)
。
Java代码
public void HeapAdjust(int[] array, int parent, int end) { //自顶向下比较,找到temp合适的位置 int temp = array[parent]; // temp保存当前父节点 int child = 2 * parent + 1; // 获得左孩子 while (child <= end) { // 如果有右孩子结点,并且右孩子结点的值大于左孩子结点,则选取右孩子结点 if (child < end && array[child] < array[child + 1]) { child++; } // 如果父结点的值大于等于两个孩子结点的值,则直接结束 if (temp >= array[child]) break; // 把孩子结点的值赋给父结点 array[parent] = array[child]; // 选取孩子结点的左孩子结点,继续向下筛选 parent = child; child = 2 * child + 1; } //将temp放在合适位置 array[parent] = temp;}public void heap(int[] array) { // 循环建立初始堆,所有叶子节点不用考虑, for (int i = array.length / 2-1; i >= 0; i--) { HeapAdjust(array, i, array.length-1); } // 进行n-1次循环,完成排序 for (int i = array.length - 1; i > 0; i--) { // 当前堆的最后一个元素和第一元素进行交换 int temp = array[i]; array[i] = array[0]; array[0] = temp; // 调整剩余堆,以i-1结点结尾 HeapAdjust(array, 0, i-1); }}
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