堆缩堆

时间:2015-12-05 21:30:04

标签: c sorting heap heapsort

我找到了来自http://rosettacode.org/wiki/Sorting_algorithms/Heapsort#C

的代码段的代码

我理解它的方式(在某些地方出错)是heapsort()函数有两个循环。第一个循环是创建堆结构(最小或最大),第二个循环是实际排序双精度。但我认为我的第一个循环错了。

整个代码就像这样

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define ValType double
#define IS_LESS(v1, v2)  (v1 < v2)

void siftDown( ValType *a, int start, int count);

#define SWAP(r,s)  do{ValType t=r; r=s; s=t; } while(0)

void heapsort( ValType *a, int count)
{
    int start, end;

    /* heapify */
    for (start = (count-2)/2; start >=0; start--) {
        siftDown( a, start, count);
    }

    for (end=count-1; end > 0; end--) {
        SWAP(a[end],a[0]);
        siftDown(a, 0, end);
    }
}

void siftDown( ValType *a, int start, int end)
{
    int root = start;

    while ( root*2+1 < end ) {
        int child = 2*root + 1;
        if ((child + 1 < end) && IS_LESS(a[child],a[child+1])) {
            child += 1;
        }
        if (IS_LESS(a[root], a[child])) {
            SWAP( a[child], a[root] );
            root = child;
        }
        else
            return;
    }
}


int main()
{
    int ix;
    double valsToSort[] = {
        1.4, 50.2, 5.11, -1.55, 301.521, 0.3301, 40.17,
        -18.0, 88.1, 30.44, -37.2, 3012.0, 49.2};
#define VSIZE (sizeof(valsToSort)/sizeof(valsToSort[0]))

    heapsort(valsToSort, VSIZE);
    printf("{");
    for (ix=0; ix<VSIZE; ix++) printf(" %.3f ", valsToSort[ix]);
    printf("}\n");
    return 0;
}

我的问题是,为什么/ heapify / loop从(count-2)/ 2开始?

来自heapsort()的片段:

    /* heapify */
    for (start = (count-2)/2; start >=0; start--) {
        siftDown( a, start, count);
    }

更新

我想我可能刚刚回答了我自己的问题,但这是因为我们必须建立一个堆结构,其中循环的部分重点是创建一个平衡的树?也就是说,除了最后一个之外,堆必须填满每个级别。这是正确的想法吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

对于奇数计数,heapify的第一个子对是[((count-2)/ 2)* 2 + 1]和[((count-2)/ 2)* 2 + 2],最后一个数组的两个元素。对于偶数计数,独奏子项位于[((count-2)/ 2)* 2 + 1],即数组的最后一个元素。这是堆积整个数组的起点。第二个循环只需要在结束递减时重新堆积一个主要是堆栈的数组[0到end]。

维基文章:

http://en.wikipedia.org/wiki/Heapsort