堆排序實現

// 算法.cpp : 定義控制檯應用程序的入口點。


//對於堆排序來講，邏輯上是樹的形式，實際存儲的形式仍是數組。只是對下標進行必定的計算得到邏輯上樹的形式。
//此堆的結構爲0號位爲根結點，沒有左子樹，右邊接着以1號位置爲根結點的子樹。
#include "stdafx.h"
#include <iostream>

using namespace std;

const int HEAP_SIZE = 13; //堆大小

int  parent(int);
int  left(int);
int  right(int);
void Max_Heapify(int [], int, int);
void Build_Max_Heap(int []);
void print(int []);
void HeapSort(int [], int);

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	int A[HEAP_SIZE] = {19, 1, 10, 14, 16, 4, 7, 9, 3, 2, 8, 5, 11};
    HeapSort(A, HEAP_SIZE);
    system("pause");
    return 0;
}

//得到左子結點
int left(int i)
{
    return 2 * i;
}
 
//得到右子結點
int right(int i)
{
    return (2 * i + 1);
}
 
//最大根結點調整
void Max_Heapify(int A[], int i, int heap_size)
{
    int l = left(i);
    int r = right(i);
    int largest;
    int temp;
	//找出三個結點中最大的一個
    if(l < heap_size && A[l] > A[i])
    {
        largest = l;
    }
    else
    {
        largest = i;
    }
    if(r < heap_size && A[r] > A[largest])
    {
        largest = r;
    }
	//將最大的結點設置爲根結點
    if(largest != i)
    {
        temp = A[i];
        A[i] = A[largest];
        A[largest] = temp;
		//遞歸實現子樹最大根結點
        Max_Heapify(A, largest, heap_size);
    }
}

//創建最大堆
void Build_Max_Heap(int A[])
{
    for(int i = (HEAP_SIZE-1)/2; i >= 0; i--)
    {
		//子樹最大堆調整
        Max_Heapify(A, i, HEAP_SIZE);
    }
}
 
//打印樹
void print(int A[])
{
    for(int i = 0; i < HEAP_SIZE;i++)
    {
        printf("%d ", A[i]);
    }
    printf("\n");
}
 
//堆排序
void HeapSort(int A[], int heap_size)
{
    Build_Max_Heap(A);
    int temp;
    for(int i = heap_size - 1; i > 0; i--)
    {
		//將最大的放在堆尾
        temp = A[0];
        A[0] = A[i];
        A[i] = temp;
		//最大根結點調整
        Max_Heapify(A, 0, i);
    }
    print(A);
}
 

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