一、堆排序介绍
二、堆排序的基本思想
其实在整个过程中根本就没有创建树,而是对一个数组进行操作
图解:
交换过后就相当于9离开了大顶堆数组、
代码演示:
java">package tree;
import java.util.Arrays;
public class HeapSort {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
// 要求将数组升序排列
int arr[] = { 4, 6, 8, 5, 9 };
heapSort(arr);
}
// 编写一个堆排序的方法
public static void heapSort(int arr[]) {
int temp = 0;
System.out.println("堆排序!");
// 分布完成
// addjustHeap(arr,1,arr.length);
// System.out.println("第一次"+Arrays.toString(arr));//4,9,8,5,6
//
// addjustHeap(arr,0,arr.length);
// System.out.println("第二次"+Arrays.toString(arr));//9,6,8,5,4
// 完成我们最终代码
// 将无序序列构建成一个堆,根据升序降序需求选择大顶堆或小顶堆
for (int i = arr.length / 2 - 1; i >= 0; i--) {
adjustHeap(arr, i, arr.length);
}
/*
* 2)将堆顶元素与末尾元素交换,将最大元素“沉”到数组末端
* 3)重新调整结构,使其满足堆定义,然后继续交换堆顶元素与当前末尾元素,反复执行调整+交换步骤,直到整个序列有序
*/
for (int j = arr.length - 1; j > 0; j--) {
// 交换
temp = arr[j];
arr[j]=arr[0];
arr[0]=temp;
adjustHeap(arr,0,j);
}
System.out.println("数组=" + Arrays.toString(arr));
}
// 将一个数组(二叉树)调整成一个大顶堆
/**
* 功能:将以i对应的非叶子节点的树调整成大顶堆
*
* @param arr 待调整的数组
* @param i 表示非叶子节点在数组中的索引
* @param length 表示对多少个元素进行调整
*/
public static void adjustHeap(int arr[], int i, int length) {
int temp = arr[i];// 先取出当前元素的值,保存在临时变量
// 开始调整
// 说明
// 1.k=i*2+1 k是i节点的左子节点
for (int k = i * 2 + 1; k < length; k = k * 2 + 1) {
if (k + 1 < length && arr[k] < arr[k + 1]) {// 说明左子节点值小于右子节点的值
k++;// k指向右子节点
}
if (arr[k] > temp) {// 如果左子节点的值大于父节点
arr[i] = arr[k];// 吧较大的值赋给当前节点
i = k;// !!! i指向k,继续循环比较
} else {
break;// !
}
}
// 当for 循环结束后,我们已经将以i为父节点的树的最大值,放在了最顶
arr[i] = temp; // 将temp值放到调整后的位置
}
}