java实现堆排序算法,和大家分享一下
2014-08-28 21:20
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堆排序是将无序数组组成完全二叉树,然后将此二叉树转化为大顶堆(实现降序)或小顶堆(实现升序),这样根元素就是次序列的最大值,或最小值。这样我们就可以将堆顶元素(最大值或最小值)存储到数组中,然后在对除去堆顶元素的数列再次组成一个新的完全二叉树,再次执行前面的过程取得堆顶元素存储到数组中,以此类推,就可以得到数列的排序了。
下面是我自己写的一个堆排序例程,拿来和大家分享一下://堆排序
public class HeapSorter {
public static void main(String[] args){
HeapSorter hs=new HeapSorter();
int num[]={0,1, 3, 7, 5, 4, 10, 8, 9, 2, 6};
System.out.println("排序前:");
for(int i=1;i<num.length;i++){
System.out.print(num[i]+",");
}
hs.heapSort(num);
System.out.println("\n排序后:");
for(int i=1;i<num.length;i++){
System.out.print(num[i]+",");
}
}
public void heapSort(int[] num){
//需要排序(无序区)的数字个数
int numToSort=num.length-1;
while(numToSort>1){//多余两个数(包含两个数),即可以节点存在
//节点的个数
int nodeNum=numToSort/2;
//从最后一个节点到根节点,依次将节点置为本子树的最大值
for(int i=nodeNum;i>=1;i--){
this.setNodeBigest(i, num, numToSort);
}//循环结束后,根节点为最大值
numToSort--;
}
}
/*
* @nodeNum 节点的位置标记(第n和节点)
* @num 需要排序的数组
* @numToSort 需要排序的有几个数
*/
public void setNodeBigest(int nodeNum,int[] num,int numToSort){
//记录第一个节点应该在的位置(无序序列起始位置)
int startLocation=num.length-numToSort;
//当前节点所在的位置
int nodeLocation=nodeNum+startLocation-1;
//左孩子所在的位置
int leftLocation=2*nodeNum+startLocation-1;
//右孩子所在的位置
int rightLocation=leftLocation+1;
/* 比较三个数,将最大值放在节点位置*/
if(rightLocation<=num.length-1&&num[leftLocation]<num[rightLocation]){//左孩子数值<右孩子数值
num[0]=num[leftLocation];
num[leftLocation]=num[rightLocation]; //保证左侧大于右侧
num[rightLocation]=num[0];
}
if(num[nodeLocation]<num[leftLocation]){ //比较节点和其左孩子的大小
num[0]=num[nodeLocation];
num[nodeLocation]=num[leftLocation]; //将节点置为最大值
num[leftLocation]=num[0];
}
}
}
下面是我自己写的一个堆排序例程,拿来和大家分享一下://堆排序
public class HeapSorter {
public static void main(String[] args){
HeapSorter hs=new HeapSorter();
int num[]={0,1, 3, 7, 5, 4, 10, 8, 9, 2, 6};
System.out.println("排序前:");
for(int i=1;i<num.length;i++){
System.out.print(num[i]+",");
}
hs.heapSort(num);
System.out.println("\n排序后:");
for(int i=1;i<num.length;i++){
System.out.print(num[i]+",");
}
}
public void heapSort(int[] num){
//需要排序(无序区)的数字个数
int numToSort=num.length-1;
while(numToSort>1){//多余两个数(包含两个数),即可以节点存在
//节点的个数
int nodeNum=numToSort/2;
//从最后一个节点到根节点,依次将节点置为本子树的最大值
for(int i=nodeNum;i>=1;i--){
this.setNodeBigest(i, num, numToSort);
}//循环结束后,根节点为最大值
numToSort--;
}
}
/*
* @nodeNum 节点的位置标记(第n和节点)
* @num 需要排序的数组
* @numToSort 需要排序的有几个数
*/
public void setNodeBigest(int nodeNum,int[] num,int numToSort){
//记录第一个节点应该在的位置(无序序列起始位置)
int startLocation=num.length-numToSort;
//当前节点所在的位置
int nodeLocation=nodeNum+startLocation-1;
//左孩子所在的位置
int leftLocation=2*nodeNum+startLocation-1;
//右孩子所在的位置
int rightLocation=leftLocation+1;
/* 比较三个数,将最大值放在节点位置*/
if(rightLocation<=num.length-1&&num[leftLocation]<num[rightLocation]){//左孩子数值<右孩子数值
num[0]=num[leftLocation];
num[leftLocation]=num[rightLocation]; //保证左侧大于右侧
num[rightLocation]=num[0];
}
if(num[nodeLocation]<num[leftLocation]){ //比较节点和其左孩子的大小
num[0]=num[nodeLocation];
num[nodeLocation]=num[leftLocation]; //将节点置为最大值
num[leftLocation]=num[0];
}
}
}
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