2022下半年软考软件设计下午算法题:实现大顶堆排序。
因为复习没到位,导致该题全错!此处补上知识点。
堆排序实现:
1.构建初始大顶堆。
2.最后一个元素与第一个元素交换位置。
3.重排堆。
4.排完后的堆按自下而上插回顺序表。
HeapSort.cpp
#include <iostream>
using namespace std;
#define MAXSIZE 20 //顺序表的最大长度
//定义顺序表数值结构
typedef struct
{
int key;
char *otherinfo;
}ElemType;
//顺序表的存储结构
typedef struct
{
ElemType *r; //存储空间的基地址,指针r
int length; //顺序表长度
}SqList; //顺序表类型
//调整堆
void HeapAdjust(SqList &L,int s,int m)
{
//假设r[s+1..m]已经是堆,将r[s..m]调整为以r[s]为根的大根堆
ElemType rc;
int j;
rc=L.r[s];
for(j=2*s;j<=m;j*=2)
{ //沿key较大的孩子结点向下筛选
if(j<m&&L.r[j].key<L.r[j+1].key) ++j; //j为key较大的记录的下标
if(rc.key>=L.r[j].key) break; //如果子堆节点的最大值大于子节点的最大值,因为后面已经成堆,没有比下去的必要了,跳出循环。
L.r[s]=L.r[j];
s=j;
}
L.r[s]=rc; //插入
}//HeapAdjust
void Create_Sq(SqList &L)
{
int i,n;
cout<<"请输入数据个数,不超过"<<MAXSIZE<<"个。"<<endl;
cin>>n; //输入个数
cout<<"请输入待排序的数据:\n";
while(n>MAXSIZE)
{
cout<<"个数超过上限,不能超过"<<MAXSIZE<<",请重新输入"<<endl;
cin>>n;
}
for(i=1;i<=n;i++)
{
cin>>L.r[i].key;
L.length++;
}
}
//建初堆
void CreatHeap(SqList &L)
{
//把无序序列L.r[1..n]建成大根堆
int i,n;
n=L.length;
for(i=n/2;i>0;--i) //因为在完全二叉树中,所有大于n/2的结点都是叶子(不用比较)
HeapAdjust(L,i,n); //反复调用HeapAdjust
}//CreatHeap
//对顺序表L进行堆排序
void HeapSort(SqList &L)
{
int i;
ElemType x;
CreatHeap(L); //把无序序列L.r[1..L.length]建成初始大根堆
for(i=L.length;i>1;--i)
{
//将堆顶记录和当前未经排序子序列L.r[1..i]中最后一个记录互换
x=L.r[1];
L.r[1]=L.r[i];
L.r[i]=x;
HeapAdjust(L,1,i-1); //将L.r[1..i-1]重新调整为大根堆
}//for
}//HeapSort
void show(SqList L)
{
int i;
for(i=1;i<=L.length;i++)
cout<<L.r[i].key<<endl;
}
int main()
{
SqList L;
L.r=new ElemType[MAXSIZE+1]; //r指向数值key
L.length=0;
Create_Sq(L);
HeapSort(L);
cout<<"排序后的结果为:"<<endl;
show(L);
}