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upgrade heap sort

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ehlxr 2020-10-20 10:51:14 +08:00
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77
src/main/java/me/ehlxr/sort/HeapSort.java
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@ -34,48 +34,21 @@ public class HeapSort {
System.out.println("results: " + Arrays.toString(arr));
}
// public static void adjustHeap(int[] arr, int len) {
// if (arr == null || arr.length <= 1 || len <= 1) {
// return;
// }
//
// // 第一个非叶子结点：arr.length/2-1
//
// for (int i = len / 2 - 1; i >= 0; i--) {
// // 找出左、右节点的最大值
// int k = 2 * i + 1;
// if (2 * i + 2 < len && arr[2 * i + 1] < arr[2 * i + 2]) {
// k = 2 * i + 2;
// }
//
// if (arr[k] > arr[i]) {
// swap(arr, i, k);
// }
// }
// }
//
// public static void sort(int[] arr) {
// for (int i = arr.length; i > 1; i--) {
// adjustHeap(arr, i);
//
// System.out.println(Arrays.toString(arr));
// swap(arr, 0, i - 1);
// }
// }
public static void sort(int[] arr) {
// 1. 构建大顶堆
// 1. 将无序序列构建为一个堆
for (int i = arr.length / 2 - 1; i >= 0; i--) {
// 从第一个非叶子结点从下至上，从右至左调整结构
adjustHeap(arr, i, arr.length);
}
// 2. 调整堆结构 + 交换堆顶元素与末尾元素
System.out.println("max heap: " + Arrays.toString(arr));
// 2. 将堆顶元素与末尾元素交换，将最大元素"沉"到数组末端
// 3. 重新调整结构，使其满足堆定义，然后继续交换堆顶元素与当前末尾元素，反复执行调整 + 交换，直到整个序列有序
for (int j = arr.length - 1; j > 0; j--) {
// 将堆顶元素与末尾元素进行交换
swap(arr, 0, j);
// 重新对堆进行调整
adjustHeap(arr, 0, j);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}
@ -84,9 +57,11 @@ public class HeapSort {
*
* @param arr 调整的数组
* @param i 非叶子结点在数组中的索引
* @param length 对多少个元素进行调整，length在逐渐减少
* @param length 对多少个元素进行调整，length 在逐渐减少
*/
public static void adjustHeap(int[] arr, int i, int length) {
// 先取出当前元素 i
int temp = arr[i];
// 从 i 结点的左子结点开始，也就是 2i+1 处开始
for (int k = i * 2 + 1; k < length; k = k * 2 + 1) {
// 如果左子结点小于右子结点，k 指向右子结点
@ -94,13 +69,20 @@ public class HeapSort {
k++;
}
// 如果子节点大于父节点，将子节点和父节点交换
if (arr[k] > arr[i]) {
swap(arr, k, i);
// if (arr[k] > arr[i]) {
// swap(arr, k, i);
if (arr[k] > temp) {
// 不用进行交换
arr[i] = arr[k];
i = k;
} else {
break;
}
}
// 将 temp 值放到最终的位置
arr[i] = temp;
}
public static void swap(int[] arr, int i, int j) {
@ -108,25 +90,4 @@ public class HeapSort {
arr[i] = arr[j];
arr[j] = tmp;
}
// public static void adjustHeap(int[] arr, int i, int length) {
// // 先取出当前元素 i
// int temp = arr[i];
// // 从 i 结点的左子结点开始，也就是 2i+1 处开始
// for (int k = i * 2 + 1; k < length; k = k * 2 + 1) {
// // 如果左子结点小于右子结点，k 指向右子结点
// if (k + 1 < length && arr[k] < arr[k + 1]) {
// k++;
// }
// // 如果子节点大于父节点，将子节点值赋给父节点（不用进行交换）
// if (arr[k] > temp) {
// arr[i] = arr[k];
// i = k;
// } else {
// break;
// }
// }
// // 将 temp 值放到最终的位置
// arr[i] = temp;
// }
}