第十六周 项目1验证算法-堆排序

问题及代码：

/*        
*烟台大学计算机与控制工程学院         
*作    者：  车佳颖  
*完成日期：2016年12月16日     
*问题描述：用序列{57,40,38,11,13,34,48,75,6,19,9,7}作为测试数据，运行并本周视频中所讲过的算法对应程序，观察运行结果并深刻领会算法的思路和实现方法。 
          （1）直接插入排序；（2）希尔排序；（3）冒泡排序；（4）快速排序；（5）直接选择排序；（6）堆排序；（7）归并排序；（8）基数排序。  
*/   

#include <stdio.h>    
#define MaxSize 20    
typedef int KeyType;    //定义关键字类型    
typedef char InfoType[10];    
typedef struct          //记录类型    
{    
    KeyType key;        //关键字项    
    InfoType data;      //其他数据项,类型为InfoType    
} RecType;              //排序的记录类型定义    
    
//调整堆    
void sift(RecType R[],int low,int high)    
{    
    int i=low,j=2*i;                        //R[j]是R[i]的左孩子    
    RecType temp=R[i];    
    while (j<=high)    
    {    
        if (j<high && R[j].key<R[j+1].key)  //若右孩子较大,把j指向右孩子    
            j++;                                //变为2i+1    
        if (temp.key<R[j].key)    
        {    
            R[i]=R[j];                          //将R[j]调整到双亲结点位置上    
            i=j;                                //修改i和j值,以便继续向下筛选    
            j=2*i;    
        }    
        else break;                             //筛选结束    
    }    
    R[i]=temp;                                  //被筛选结点的值放入最终位置    
}    
    
//堆排序    
void HeapSort(RecType R[],int n)    
{    
    int i;    
    RecType temp;    
    for (i=n/2; i>=1; i--) //循环建立初始堆    
        sift(R,i,n);    
    for (i=n; i>=2; i--) //进行n-1次循环,完成推排序    
    {    
        temp=R[1];       //将第一个元素同当前区间内R[1]对换    
        R[1]=R[i];    
        R[i]=temp;    
        sift(R,1,i-1);   //筛选R[1]结点,得到i-1个结点的堆    
    }    
}    
    
int main()    
{    
    int i,n=10;    
    RecType R[MaxSize];    
    KeyType a[]= {57,40,38,11,13,34,48,75,6,19,9,7};    
       for (i=1; i<=n; i++)    
        R[i].key=a[i];    
    printf("排序前:");    
    for (i=1; i<=n; i++)    
        printf("%d ",R[i].key);    
    printf("\n");    
    HeapSort(R,n);    
    printf("排序后:");    
    for (i=1; i<=n; i++)    
        printf("%d ",R[i].key);    
    printf("\n");    
    return 0;    
}    

运行结果：

知识点总结：

堆排序先创建一个完全二叉树，将根节点的关键字与最后的一个右孩子节点交换，依次类推，直到每个父母节点（除最后的右孩子节点）都应该比其孩子节点大。