OJ-堆排序

最新推荐文章于 2021-06-16 14:42:56 发布

Taratantara

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分类专栏： OJ 文章标签：算法数据结构排序算法堆排序

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本文介绍了堆排序的概念，包括大顶堆和小顶堆的定义。堆排序的基本思想是利用二叉堆的特性，通过构建大顶堆或小顶堆来找到序列中的最大或最小值，然后进行调整，重复该过程以完成排序。Java中的PriorityQueue即使用二叉小顶堆实现。堆排序可用于升序或降序排列。

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堆排序

Java中PriorityQueue通过二叉小顶堆实现

PriorityQueue<Integer> pq = new PriorityQueue<>(); // 小顶堆
    for (int val : nums) {
        pq.add(val);

堆排序
大顶堆：arr[i] >= arr[2i+1] && arr[i] >= arr[2i+2]

小顶堆：arr[i] <= arr[2i+1] && arr[i] <= arr[2i+2]

堆排序的基本思想是：将待排序序列构造成一个大顶堆，此时，整个序列的最大值就是堆顶的根节点。将其与末尾元素进行交换，此时末尾就为最大值。然后将剩余n-1个元素重新构造成一个堆，这样会得到n个元素的次小值。如此反复执行，便能得到一个有序序列了

大顶堆为升序排序，小顶堆为降序排序



package LeetCodeDay1;

import javax.naming.ldap.SortControl;

public class HeapSorted {
	public static void main(String[] args) {
		int[] arr={7,6,7,11,52,14};
		Sort(arr);
		
		
	}
   
	private static void Sort(int[] arr) {
		 //从非叶子节点构造大顶堆
		for(int i=arr.length/2-1;i>=0;i--){
			adjustHeap(arr,i,arr.length);
		}
		//调整大顶堆+交换堆顶和尾端元素排序
		for(int j=arr.length-1;j>0;j--){
			swap(arr,0,j);
			adjustHeap(arr, 0, j);
			
		}
	}
	private static void swap(int[] a, int i, int j) {
		// TODO Auto-generated method stub
		int temp=a[i];
		a[j]=a[i];
		a[i]=temp;
	}
	//
	private static void adjustHeap(int[] arr, int i, int length) {
		// TODO Auto-generated method stub
		int temp=arr[i];
		//一直调整到不能调整为止
		for(int k=i*2+1;k<length;k=k*2+1){
			//找到子节点中最大的元素
			if(k+1<length&&arr[k]<arr[k+1]){
				k++;
			}
			//比较父节点与子节点
			if(arr[k]>temp){
				arr[i]=arr[k];
			}else {
				break;
			}
			
		}
		arr[i]=temp;//将temp值放到最终位置
	}
}