//author: W.
//MAX-HEAPIFY,6-2中描述的子过程,P75.
//时间复杂度:O(lgn)
#include <stdio.h>
//输入数组A和位置i,条件left(i)和right(i)给根的子树已经是最大堆
//输出A,此时以位置i为根的子树是一个最大堆
//该方式使用递归实现,先对i, left(i), right(i)处理,找出其中最大的。如果i不是最大的,则说明对这三个元素形成的树不是最大堆,则把i于最大的进行交换。
//以新交换的子结点为根所形成的树未必是最大堆了,那么递归的处理以新交换的子结点作为i调用MaxHeapify。
//停止递归条件:1)当前子问题中,i已经是最大的,即已经是最大堆。2)i是叶子结点(该条件其实是1条件的一个特例,可以归为1条件中)
void MaxHeapify(int A[], const int length, int i)
{
int left = 2 * i + 1; //见P71,注意书上是根从1开始计数的,而程序中的数组下标是从0开始计数的
int right = 2 * i + 2;
int largest = i;
if((left <= length-1) && (A[left] > A[largest]))
{
largest = left;
}
if((right <= length-1) && (A[right] > A[largest]))
{
largest = right;
}
if(largest != i)
{
int temp;
temp = A[i];
A[i] = A[largest];
A[largest] = temp;
MaxHeapify(A, length, largest);
}
}
//用循环迭代的方式编写MaxHeapify.
void MaxHeapify2(int A[], const int length, int i)
{
int left = 2 * i + 1; //见P71,注意书上是根从1开始计数的,而程序中的数组下标是从0开始计数的
int right = 2 * i + 2;
int largest = i;
int temp;
if((left <= length-1) && (A[left] > A[largest]))
{
largest = left;
}
if((right <= length-1) && (A[right] > A[largest]))
{
largest = right;
}
while(largest != i) //每次如果largest != i则进行一次调整,并把i赋为变化的子结点,即i标示的值a[i]总是待插入的值,知道该值被插入到合适的位置为止,当largest == i时即为合适的位置
{
temp = A[i];
A[i] = A[largest];
A[largest] = temp;
i = largest;
left = 2 * i + 1; //见P71,注意书上是根从1开始计数的,而程序中的数组下标是从0开始计数的
right = 2 * i + 2;
largest = i;
if((left <= length-1) && (A[left] > A[largest]))
{
largest = left;
}
if((right <= length-1) && (A[right] > A[largest]))
{
largest = right;
}
}
}
void test_MaxHeapify()
{
int a[] = {16, 4, 10, 14, 7, 9, 3, 2, 8, 1};
int i;
for(i = 0; i < sizeof(a)/sizeof(int); ++i)
{
printf("%d ", a[i]);
}
printf("/n");
MaxHeapify(a, sizeof(a)/sizeof(int), 1); //见P75的示例
// MaxHeapify2(a, sizeof(a)/sizeof(int), 1); //见P75的示例
for(i = 0; i < sizeof(a)/sizeof(int); ++i)
{
printf("%d ", a[i]);
}
printf("/n");
}
int main(int argc, char** argv)
{
test_MaxHeapify();
return 0;
}
//输出:
//16 4 10 14 7 9 3 2 8 1
//16 14 10 8 7 9 3 2 4 1
W. :MAX-HEAPIFY,6-2中描述的子过程,P75.
最新推荐文章于 2022-02-08 10:09:14 发布