Top-K问题之堆排序

堆排序可将top-k时间复杂度降到O(n*logk)。

#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;

// 递归方式构建大根堆(len是arr的长度，index是第一个非叶子节点的下标)
void adjust(vector<int> &arr, int len, int index)
{
    int left = 2*index + 1; // index的左子节点
    int right = 2*index + 2;// index的右子节点
    
    int maxIdx = index;
    if(left<len && arr[left] > arr[maxIdx])
        maxIdx = left;
    if(right<len && arr[right] > arr[maxIdx])
        maxIdx = right;
    
    if(maxIdx != index)
    {
        swap(arr[maxIdx], arr[index]);
        adjust(arr, len, maxIdx);
    }
}

// 堆排序
void heapSort(vector<int> &arr, int size)
{
    // 构建大根堆（从最后一个非叶子节点向上）
    for(int i=size/2 - 1; i >= 0; i--)
        adjust(arr, size, i);
    
    // 调整大根堆
    for(int i = size - 1; i >= 1; i--)
    {
        swap(arr[0], arr[i]);           // 将当前最大的放置到数组末尾
        adjust(arr, i, 0);              // 将未完成排序的部分继续进行堆排序
    }
}

int main()
{
    vector<int> arr = {8, 1, 14, 3, 21, 5, 7, 10};
    heapSort(arr, (int)arr.size());
    for(int i=0;i<arr.size();i++)
        cout<<arr[i]<<" ";
    cout<<endl;
    return 0;
}

Reference: https://www.cnblogs.com/wanglei5205/p/8733524.html