目錄堆排序(heapsort)是指利用堆這種資料結構所設計的一種排序演算法。堆積是乙個近似完全二叉樹的結構,並同時滿足堆積的性質:即子結點的鍵值或索引總是小於(或者大於)它的父節點。堆排序可以說是一種利用堆的概念來排序的選擇排序。分為兩種方法:
大頂堆:每個節點的值都大於或等於其子節點的值,在堆排序演算法中用於公升序排列;
小頂堆:每個節點的值都小於或等於其子節點的值,在堆排序演算法中用於降序排列;
堆排序的平均時間複雜度為 ο(nlogn)。
通常堆是通過一維陣列來實現的。在陣列起始位置為0的情形中:
在堆的資料結構中,堆中的最大值總是位於根節點(在優先佇列中使用堆的話堆中的最小值位於根節點)。堆中定義以下幾種操作:
首先第一步和第二步,建立堆,這裡我們用最大堆;建立過程中,保證調整堆的特性。
從最後乙個分支的節點開始從右往左,從下至上進行調整為最大堆。
現在得到的最大堆的儲存結構如下:
初始堆建立完成。
接著,最後一步,堆排序,進行(n-1)次迴圈。
持續整個過程直至最後乙個元素為止。
這個迭代持續直至最後乙個元素即完成堆排序步驟。
public class heapsort
/*** 堆排序的主要入口方法,共兩步。
*/public void sort()
}private void swap(int i, int j)
/*** 調整索引為 index 處的資料,使其符合堆的特性。
** @param index 需要堆化處理的資料的索引
* @param len 未排序的堆(陣列)的長度
*/private void maxheapify(int index, int len)
}/**
* 測試用例
** 輸出:
* [0, 0, 0, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 9, 9, 9]
*/public static void main(string args) ;
new heapsort(arr).sort();
system.out.println(arrays.tostring(arr));}}
資料結構與演算法 堆排序
1 堆的性質 堆是一棵完全二叉樹,除最後一層外每層都是滿的 元素個數為2 i 1 根節點為第1層 最後一層如果不滿則只缺少右邊葉結點。如果按照廣度優先,即從上至下,從左至右對節點編號。根節點序號為0,節點i的父節點是 i 1 2,左子節點是2 i 1。最小堆中任意父節點不能比子節點大,最大堆中任意父...
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堆排序堆排序是指利用堆這種資料結構所設計的一種排序演算法。堆是乙個近似完全二叉樹的結構,並同時滿足堆的性質 即子節點的鍵值或索引總是小於 或者大於 它的父節點,堆排序的時間複雜度為o nlogn 來自維基百科 什麼是堆 堆是一種特殊的完全二叉樹,它的性質為 任意節點大於等於或者小於等於它的左右節點。...