C語言數(shù)據(jù)結構之堆排序源代碼
本文實例為大家分享了C語言堆排序源代碼,供大家參考,具體內容如下
1. 堆排序
堆排序的定義及思想可以參考百度百科:
用一句概括,堆排序就是一種改進的選擇排序,改進的地方在于,每次做選擇的時候,不單單把最大的數(shù)字選擇出來,而且把排序過程中的一些操作進行了記錄,這樣在后續(xù)排序中可以利用,并且有分組的思想在里面,從而提高了排序效率,其效率為O(n*logn).
2. 源代碼
堆排序中有兩個核心的操作,一個是創(chuàng)建大頂堆(或者小頂堆,這里用的是大頂堆),再一個就是對堆進行調整。這里需要注意的是,并沒有真正的創(chuàng)建堆,只是利用完全二叉樹的特性,將其對應到數(shù)組的下標中(例如對于節(jié)點i,如果其存在左孩子和右孩子,那么其下標一定是2*i, 和2*i+1)其中創(chuàng)建的時候是從下向上創(chuàng)建,而調整則是從上向下調整。
這里為了方便,堆從a[1]位置開始。
代碼運行結果如下:

源代碼如下:
#include<stdio.h>
int c=0;
/*heapadjust()函數(shù)的功能是實現(xiàn)從a[m]到a[n]的數(shù)據(jù)進行調整,使其滿足大頂堆的特性*/
/*a[]是待處理的數(shù)組,m是起始坐標, n是終止坐標*/
void heapadjust(int a[], int m, int n)
{
int i, temp;
temp=a[m];
for(i=2*m;i<=n;i*=2)//從m的左孩子開始
{
if(i+1<=n && a[i]<a[i+1])//如果左孩子小于右孩子,則將i++,這樣i的值就是最大孩子的下標值
{
i++;
}
if(a[i]<temp)//如果最大的孩子小于temp,則不做任何操作,退出循環(huán);否則交換a[m]和a[i]的值,將最大值放到a[i]處
{
break;
}
a[m]=a[i];
m=i;
}
a[m]=temp;
}
void crtheap(int a[], int n)//初始化創(chuàng)建一個大頂堆
{
int i;
for(i=n/2; i>0; i--)//n/2為最后一個雙親節(jié)點,依次向前建立大頂堆
{
heapadjust(a, i, n);
}
}
/*swap()函數(shù)的作用是將a[i]和a[j]互換*/
void swap(int a[], int i, int j)
{
int temp;
temp=a[i];
a[i]=a[j];
a[j]=temp;
c++;
}
void heapsort(int a[], int n)
{
int i;
crtheap(a, n);
for(i=n; i>1; i--)
{
swap(a, 1, i);//將第一個數(shù),也就是從a[1]到a[i]中的最大的數(shù),放到a[i]的位置
heapadjust(a, 1, i-1);//對剩下的a[1]到a[i],再次進行堆排序,選出最大的值,放到a[1]的位置
}
}
int main(void)
{
int i;
int a[10]={-1,5,2,6,0,3,9,1,7,4};
printf("排序前:");
for(i=1;i<10;i++)
{
printf("%d",a[i]);
}
heapsort(a, 9);
printf("\n\n共交換數(shù)據(jù)%d次\n\n", c);
printf("排序后:");
for(i=1;i<10;i++)
{
printf("%d",a[i]);
}
printf("\n\n\n");
return 0;
}
以上就是本文的全部內容,希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。
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