二叉堆的定义
堆通常由大根堆和小根堆,大根堆表示父节点大于字节点,小根堆相反
eg:小根堆
1
2 3
4 5 6 7
8 9
可以看出堆屎一个完全二叉树,我们通常使用数组进行存储,还有一些特点父节点是自己左孩子的二倍,是自己有孩子的二倍加1,可以表示为K=2k和K=2k+1,叶子节点有n/2个。
堆的调整
如果我们要调整一个大根堆,可以将根节点去掉,将最后一个叶子节点放入根节点,比较根节点左右孩子,选择大的一个和根节点比较,如果孩子节点最大的一个小于根节点,表示这个大根堆已经调整好,否则交换,再继续递归操作,直到调整完成或者到达叶子节点为止。
堆的创建
如果给出我们一个数字数组让我们进行堆的创建,我们需要找到最后一个非叶子节点,然后和自己的孩子节点比较,如果孩子节点大于父节点,进行交换,在交换后还是需要堆的调整的,直到到根节点。(最后一个非叶子节点为n/2)
代码
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
//堆排序
#define N 10
int a[11]={0,4,2,8,3,7,2,8,0,4,7};
//堆的调整 小根堆
int tiaozheng(int flag)
{
if(2*flag<=N)
{
int c=minest(flag);
if(a[c]<a[flag])
{
int temp;
temp=a[c];
a[c]=a[flag];
a[flag]=temp;
tiaozheng(c); //堆调整
}
}
}
int minest(int n)
{
if(2*n+1>N)
return 2*n;
else
{
if(a[2*n]>a[2*n+1])
return 2*n+1;
else
return 2*n;
}
}
//初建堆
int create()
{
int n=N/2;
int i;
for(i=n;i>0;--i)
{
int flag=minest(i); //返回最小的下标
if(a[i]>a[flag])
{
int temp;
temp=a[i];
a[i]=a[flag];
a[flag]=temp;
tiaozheng(flag); //堆调整
}
}
}
int main()
{
create();
for(int i=1;i<=10;++i)
printf("%d\n",a[i]);
return 0;
}
代码分析
分为堆的创建和调整,在创建时需要进行调整。
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