堆排序

最新推荐文章于 2024-06-09 16:03:45 发布

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本文深入探讨了堆排序算法的原理与实现过程，通过构建大顶堆与元素交换操作，实现了高效的数据排序。详细代码示例展示了从构建堆到排序的完整流程，适合对数据结构与算法感兴趣的读者。

<span style="font-size:18px;">堆排序可以分为两步，第一步将待排序序列构建为一个大顶堆；第二步将每个最大值的根结点与末尾元素交换，并将剩余元素重新调整为大顶堆。</span>

</pre><pre name="code" class="html">#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <vector>

using namespace std;

#define random(x) (rand()%x)

void heap_adjust(vector<int>& nums, int index, int length)
{
	for(int i = 2 * index; i <= length; i *= 2)
	{
		int temp = nums[index];
		if(i < length && nums[i] < nums[i+1])
			i++;
		if(temp >= nums[i]) break;
		nums[index] = nums[i];
		nums[i] = temp;
		index = i;
	}
}

void heap_sort(vector<int>& nums)
{
	int len = nums.size() - 1;
	for(int i = len / 2; i > 0; i--)
	{
		heap_adjust(nums, i, len);
	}

	for(int i = len; i > 1; i--)
	{
		int temp = nums[1];
		nums[1] = nums[i];
		nums[i] = temp;

		heap_adjust(nums, 1, i - 1);
	}

}

void print_num(vector<int>& nums)
{
	int len = nums.size();
	for(int i = 1; i < len; i++)
		cout << nums[i] << ' ';

	cout << endl;
}

int main()
{
	vector<int> nums;
	nums.push_back(0);
	for(int i = 0; i < 10; i++)
	{
		int num = random(10);
		nums.push_back(num);
	}

	print_num(nums);
	heap_sort(nums);
	print_num(nums);

	return 0;
}