堆排序大顶堆变成小顶堆
时间: 2023-12-10 15:04:02 浏览: 266
要将大顶堆转换为小顶堆,可以按照以下步骤进行操作:
- 首先,将大顶堆的根节点(最大值)与最后一个叶子节点进行交换。
- 然后,将交换后的最后一个叶子节点移出堆。
- 接下来,对根节点进行下沉操作(与其子节点中较小的那个进行交换),以维持小顶堆的性质。
- 重复步骤2和3,直到所有节点都被移出堆。
具体的实现过程如下:
- 假设要将大顶堆存储在数组中,根节点的索引为0。
- 交换根节点与最后一个叶子节点,即将根节点的值与数组末尾元素交换。
- 对根节点进行下沉操作,找到它与子节点中较小值的索引,然后将其交换。
- 重复步骤2和3,直到所有节点都被移出堆。
以下是一个示例实现的伪代码:
# 将大顶堆转换为小顶堆
def convert_to_min_heap(heap):
n = len(heap)
# 从最后一个非叶子节点开始,依次向前处理
for i in range(n // 2 - 1, -1, -1):
# 将当前节点下沉到合适位置
heapify(heap, n, i)
return heap
# 下沉操作
def heapify(heap, n, i):
smallest = i
left = 2 * i + 1
right = 2 * i + 2
# 找到左子节点和右子节点中的最小值
if left < n and heap[left] < heap[smallest]:
smallest = left
if right < n and heap[right] < heap[smallest]:
smallest = right
# 如果最小值不是当前节点,则将其与当前节点交换,并继续下沉
if smallest != i:
heap[i], heap[smallest] = heap[smallest], heap[i]
heapify(heap, n, smallest)
此伪代码通过调用 convert_to_min_heap
函数,将输入的大顶堆转换为小顶堆。注意,此实现假设堆中已经存在数据,并且堆的大小为 n。
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