堆+建堆、插入、删除、排序+java实现
package testpackage; import java.util.Arrays; public class Heap {
//建立大顶堆
public static void buildMaxHeap(int[] a) {
for(int i=(a.length/2)-1;i>=0;i--) {
adjustDown(a,i,a.length);
}
}
//向下调整
public static void adjustDown(int[] a,int i,int len) {
int temp,j;
temp=a[i];
for(j=2*i+1;j<len;j=2*j+1) { //j为当前i的子节点,默认为左节点
if(j+1<len&&a[j+1]>a[j]) //如果右节点大,则选右节点
j++;
if(a[j]<=temp) //若子节点都比初始值temp小,说明找到了位置
break;
else {
a[i]=a[j]; //如果没有终止,那么将子节点中数值大的上调至i处
i=j; //同时i下降到j这个位置
}
}
a[i]=temp; //将temp放在最终的位置
}
//堆排序
public static void heapSort(int[] a) {
buildMaxHeap(a);
for(int i=a.length-1;i>=0;i--) {
int temp=a[0];
a[0]=a[i];
a[i]=temp;
adjustDown(a,0,i); //将剩余len-1调整为大顶堆,循环,所以用i表示
}
}
//向上浮动
public static void adjustUp(int[] a,int i) {
int temp,j;
temp=a[i];
j=(i-1)/2;
while(j>=0&&a[j]<temp) {
a[i]=a[j];
i=j;
j=(j-1)/2;
}
a[i]=temp;
}
//插入
public static int[] insert(int[] a,int num) {
int[] b=new int[a.length+1];
int i,j;
i=0;
j=0;
while(i<a.length) b[j++]=a[i++];
b[a.length]=num;
adjustUp(b,a.length);
return b;
}
//删除(删除时有规则的,堆顶元素才会被删除)
public static int[] delete(int[] a) {
int temp=a[0];
a[0]=a[a.length-1];
a[a.length-1]=temp;
adjustDown(a,0,a.length-1);
int[] b=new int[a.length-1];
int i,j;
i=j=0;
while(i<a.length-1) b[j++]=a[i++];
return b; }
public static void main(String[] args) {
int[] a= {5,88,45,37,91,26,13,66,50};
buildMaxHeap(a); //建堆
System.out.println(Arrays.toString(a));
a=insert(a,77); //插入
System.out.println(Arrays.toString(a));
a=delete(a); //删除,只能删除堆顶元素
System.out.println(Arrays.toString(a));
heapSort(a); //排序
System.out.println(Arrays.toString(a));
}
}
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