堆是一种特殊的树形结构,其每个结点都有一个值,通常提到的堆都是指一颗完全二叉树,根节点的值小于(或大于)俩个子节点的值,同时根结点的俩个子树也分别是一个堆。
堆排序是一种树形选择排序,在排序过程中,将R[1....n]看作一颗完全二叉树的顺序存储结构,利用完全二叉树中父结点和结点之间的内在关系来选择最小的元素。
堆一般分为大顶堆(堆顶最大值)和小顶堆(堆顶最小值)俩种不同的类型。
堆排序的思想是对于给定的n个记录,初始时把这些记录看作一颗顺序存储的二叉树,然后将其调整为一个大顶堆,然后将堆的最后一个元素与堆顶元素进行交换后,堆的最后一个元素即为最大记录,接着将前(n-1)个元素重新调整为一个大顶堆,然后重复,直到堆中只剩下一个元素时为止,该元素为最小记录。
过程:
- 构建堆
- 交换堆顶元素与最后一个元素的位置
堆的构建:https://www.jianshu.com/p/d67d68a11c93
堆的具体操作:https://www.jianshu.com/p/21bef3fc3030
package 堆排序;
public class Test {
public static void adjustMinHeap(int a[], int pos, int len) {
int temp;
int child = 0;
for (temp = a[pos]; 2 * pos + 1 <= len; pos = child) {
child = 2 * pos + 1;
if (child < len && a[child] > a[child + 1]) {
child++;
}
if (a[child] < temp) {
a[pos] = a[child];
} else {
break;
}
}
a[pos] = temp;
}
public static void myMinHeapSort(int[] array) {
int i;
int len = array.length;
for (i = len / 2 + 1; i >= 0; i--) {
adjustMinHeap(array, i, len - 1);
}
for (i = len - 1; i >= 0; i--) {
int tmp = array[0];
array[0] = array[i];
array[i] = tmp;
adjustMinHeap(array, 0, i - 1);
}
}
public static void main(String[] args) {
int a[] = { 5, 4, 9, 8, 7, 6, 0, 1, 3, 2 };
int len = a.length;
myMinHeapSort(a);
for (int i = 0; i < len; i++) {
System.out.println(a[i]);
}
}
}