创建一个大根堆。其中,swap()是数值交换函数。
时间: 2023-09-18 15:03:57 浏览: 44
创建一个大根堆需要以下步骤:
1. 首先,我们需要定义一个数组来表示堆。假设数组为arr,并初始化其大小为n,其中n为堆的最大容量。
2. 接下来,我们需要定义swap()函数来实现两个数值的交换,用于对堆进行调整。
3. 然后,我们需要定义一个函数buildHeap()来构建大根堆。在该函数中,我们首先需要从最后一个非叶子节点开始,逐个向上调整每个节点的位置,使其满足堆的要求。具体步骤如下:
- 取最后一个非叶子节点的索引,记为parentIndex。
- 在一个循环中,从parentIndex开始,向前遍历每个节点,依次进行以下操作:
- 将指定节点与其左右子节点的值进行比较,找出其中最大值的索引,记为maxIndex。
- 如果maxIndex不等于指定节点的索引,即说明该节点的值小于其子节点的值,需要进行交换操作,并更新指定节点的索引为maxIndex。
- 继续向前遍历,直到parentIndex为0。
在上述操作完成后,大根堆就构建完成了。
4. 最后,我们可以通过调用buildHeap()函数来创建一个大根堆。具体步骤如下:
- 首先,将要创建堆的元素依次存放在数组arr中。
- 调用buildHeap()函数来构建大根堆。
此时,数组arr就变成了一个满足大根堆性质的堆结构。
需要注意的是,构建大根堆的时间复杂度为O(nlogn),其中n为堆的大小。
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请用Java写一个大根堆排序
public class HeapSort {
private static int[] arr;
public static void heapSort(int[] array) {
if (array == null || array.length == 0) {
return;
}
arr = array;
int len = arr.length;
//建立初始大根堆
for (int i = len / 2; i >= 0; i--) {
heapAdjust(i, len - 1);
}
//将堆顶元素(最大值)与堆中最后一个元素交换,并缩小堆的范围,再次调整堆结构,直到完全有序
for (int i = len - 1; i >= 0; i--) {
swap(0, i);
heapAdjust(0, i - 1);
}
}
private static void heapAdjust(int start, int end) {
int tmp = arr[start];
int child = start * 2 + 1;
while (child <= end) {
//左右子节点比较,取较大者
if (child + 1 <= end && arr[child] < arr[child + 1]) {
child++;
}
if (tmp >= arr[child]) {
break;
}
arr[start] = arr[child];
start = child;
child = start * 2 + 1;
}
arr[start] = tmp;
}
private static void swap(int i, int j) {
int tmp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = tmp;
}
public static void main(String[] args) {
int[] array = {10,9,8,7,6,5,4,3,2,1};
heapSort(array);
for (int i = 0; i < array.length; i++) {
System.out.print(array[i] + " ");
}
}
}
c++优先队列大根堆创建
C++中的优先队列是一种特殊的数据构,它可以按照元素的优先级进行排序和访问。在C++中,优先队列通常使用大堆来实现。
要创建一个大根堆的优先队列,可以使用C++标准库中的`priority_queue`类模板。`priority_queue`默认使用`less`函数对象来进行元素的比较,即将较大的元素放在队列的前面。
下面是创建大根堆优先队列的示例代码:
```cpp
#include <iostream>
#include <queue>
int main() {
std::priority_queue<int> pq; // 创建一个大根堆优先队列
// 向优先队列中插入元素
pq.push(5);
pq.push(2);
pq.push(10);
pq.push(3);
// 访问优先队列中的元素
while (!pq.empty()) {
std::cout << pq.top() << " "; // 输出队列中最大的元素
pq.pop(); // 弹出队列中最大的元素
}
return 0;
}
```
输出结果为:10 5 3 2,说明优先队列按照降序排列元素。