堆排序的应用:从1亿条数据中从大到小取前10000条-优快云博客

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本文探讨了堆排序算法在处理大规模数据集时的应用，具体展示了如何利用堆排序从一亿条数据中快速筛选出排名靠前的1万条记录，通过构建最小堆并进行数据交换来实现这一目标。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

堆排序的应用:从1亿条数据中从大到小取前10000条

import java.util.Arrays;  
import java.util.Date;  
import java.util.Random;  

public class Top10000{  

    public static void main(String[] args) {  
        find();  
    }  
    public static void find( ) {//  
        int number = 1000000000;// 一亿条数据  
        int maxnum = 1000000000;// 数据最大值  
        int i = 0;  
        int topnum = 10000;// 从大到小取多少条  

        Date startTime = new Date();  

        Random random = new Random();  
        int[] top = new int[topnum];  
        for (i = 0; i < topnum; i++) {  
            top[i] = Math.abs(random.nextInt(maxnum));//设置为随机数  
        }  

        buildHeap(top, 0, top.length);// 构建最小堆， top[0]为最小元素  
        for (i = topnum; i < number; i++) {  

            int currentNumber2 = Math.abs(random.nextInt(maxnum));//设置为随机数  

            // 大于 top[0]则交换currentNumber2  重构最小堆  
            if (top[0] < currentNumber2) {  
                top[0] = currentNumber2;  
                shift(top, 0, top.length, 0); // 构建最小堆 top[0]为最小元素  
            }  
        }  
        System.out.println(Arrays.toString(top));  
        sort(top);  
        System.out.println("==============================");
        System.out.println(Arrays.toString(top));  

        Date endTime = new Date();  
        System.out.println("用了"+(endTime.getTime() - startTime.getTime())+"毫秒");  

    }  



    //构建最小堆  
    public static void buildHeap(int[] array, int from, int len) {  
        int pos = (len - 1) / 2;  
        for (int i = pos; i >= 0; i--) {  
            shift(array, from, len, i);  
        }  
    }  

    /** 
     * @param array top数组 
     * @param from 开始 
     * @param len 数组长度 
     * @param pos 当前节点index 
     * */  
     //调整堆,使成为最小堆
    public static void shift(int[] array, int from, int len, int pos) {  
        // 保存该节点的值   
        int tmp = array[from + pos];  

        int index = pos * 2 + 1;// 得到当前pos节点的左节点  
        while (index < len)//  存在左节点  
        {  
            if (index + 1 < len  
                    && array[from + index] > array[from + index + 1])// 如果存在右节点  
            {  
                // 如果右边节点比左边节点小，就和右边的比较  
                index += 1;  
            }  

            if (tmp > array[from + index]) {  
                array[from + pos] = array[from + index];  
                pos = index;  
                index = pos * 2 + 1;  
            } else {  
                break;  
            }  
        }  
        // 最终全部置换完毕后 ，把临时变量赋给最后的节点  
        array[from + pos] = tmp;  
    }  

    public static void swap(int array[],int i, int j) {  
        int temp = array[i];  
        array[i] = array[j];  
        array[j] = temp;  
    }  


    public static void sort(int[] array){
        for (int i = array.length-1; i > 0; i--) {  
            /*把根节点跟最后一个元素交换位置，调整剩下的节点，即可排好序*/  
            swap(array,0, i);  
            shift(array,0, i - 1,0);  
        }  


    }  

}