堆排序
关于堆的内容我们已经在上一节中了解了,本节中将给出一个堆的应用-堆排序。
关于堆的概念可以看上一节,入口:
堆排序属于一种选择排序:
步骤如下:
- 把待排序的数据构建成大顶堆(从大到小排序)。
- 把堆顶的数据拿出放在数组的第一个元素中。
- 使用下沉的方法整理堆中的数据。
- 循环第2,3步,直到堆中所有数据都取出来为止。
这个算法的优缺点如下
优点:时间复杂度低,其中建立堆最多循环了nlong2(n)/2次,时间复杂度为O(nlog2(n)),同样后面重新排序的时间复杂度为O(nlong2(n)),所以整个算法的复杂度为O(nlog2(n))。
缺点:需要建堆,操作繁琐。
综上所述,本排序算法适合排列大量数据时使用。
C语言
取出堆顶元素并把它从堆中删除:
bool MaxHeap_getTopAndMoveIt(MaxHeap *heap,MAXHEAP_ELEM *elem){ *elem = heap->iDatas[0]; MaxHeap_pop(heap,0); return true;}
- MaxHeap_pop()函数为从堆中删除某个数。在上一节中讲过这里不再赘述。
堆排序:
bool HeapSort(MAXHEAP_ELEM buff[],int length){ int i; MaxHeap heap={ 0}; if(length<=0) return false; MaxHeapConstructByBuffer(&heap,buff,10); for(i=0;i
- MaxHeapConstrucByBuffer()函数的作用是把buff[]中的数据建立成堆。在上一节中讲过这里不再赘述。
- MaxHeap_getTopAndMoveIt()函数的作用是取出堆顶的元素并放在buff[]的最前边。在堆中,堆顶的的元素为最大值。
测试:
使用堆排序的方法将buffer中的数据从大到小排列:
int main(){ int i; int buffer[10]={ 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}; HeapSort(buffer,10); for(i=0;i<10;i++) { printf("%d ",buffer[i]); } system("pause"); return 0;}
程序运行结果: