2023王道C语言训练营（选择排序-堆排序）

void SelectSort(ElemType A[], int n)
{
	int i, j, min;//min记录最小元素的下标
	for (i = 0; i < n - 1; i++)
	{
		min = i;
		for (j = i + 1; j < n; j++)//j最多可以为9
		{
			if (A[j] < A[min])
			{
				min = j;
			}
		}
		if (min != i)
		{
			swap(A[i], A[min]);
		}
	}
}

用一个数组来表示二叉树层次建树的结构称为堆

元素的关系: son=2*dad+1

//调整任何一棵子树
void AdjustDown1(ElemType A[], int k, int len) {

	int dad = k;
	int son = 2 * dad + 1;//左孩子下标
	while (son<=len)
	{
		//判断有没有右孩子以及选右孩子和左孩子之间最大的那个

		if (son + 1 <= len && A[son] < A[son + 1])
		{
			son++;
		}
		if (A[son] > A[dad])//比较孩子和父亲
		{
			swap(A[son], A[dad]);
			dad = son;
			son = 2 * dad + 1;

		}
		else {
			break;
		}
	}
};
void HeapSort1(ElemType A[], int len) {

	int i;
	//建立大根堆
	for (i = len / 2 ; i >= 0; i--)
	{
		AdjustDown1(A, i, len);
	}
	swap(A[0], A[len]);
	for (i = len - 1; i > 0; i--)
	{
		AdjustDown1(A, 0, i);//剩下元素调整为大根堆
		swap(A[0], A[i]);//交换顶部和数组最后一个元素
	}
};

//所有元素参与排序

#include
#include
#include
#include
typedef int ElemType;
typedef struct {
	ElemType* elem;//存储元素的起始地址
	int TableLen;//元素个数
}SSTable;
void ST_Init(SSTable& ST, int len)
{
	ST.TableLen = len;
	ST.elem = (ElemType*)malloc(sizeof(ElemType) * ST.TableLen);
	int i;
	srand(time(NULL));//随机数生成，每一次执行代码就会得到随机的10个数
	for (i = 0; i < ST.TableLen; i++)
	{
		ST.elem[i] = rand() % 100;//生成的都是0-99
	}
}
void ST_print(SSTable ST)
{
	for (int i = 0; i < ST.TableLen; i++)
	{
		printf("%3d ", ST.elem[i]);
	}
	printf("n");
}
void swap(ElemType& a, ElemType& b)
{
	ElemType tmp;
	tmp = a;
	a = b;
	b = tmp;
}


void SelectSort(ElemType A[], int n)
{
	int i, j, min;//min记录最小元素的下标
	for (i = 0; i < n - 1; i++)
	{
		min = i;
		for (j = i + 1; j < n; j++)//j最多可以为9
		{
			if (A[j] < A[min])
			{
				min = j;
			}
		}
		if (min != i)
		{
			swap(A[i], A[min]);
		}
	}
}
//王道书上的写法
//调整某个父亲节点
void AdjustDown(ElemType A[], int k, int len) {
	int i;
	A[0] = A[k];//将A[0]当成了中间变量临时使用
	for (i = 2 * k; i <= len; i *= 2)
	{
		if (i < len && A[i] < A[i + 1])//左子节点与右子节点比较大小
			i++;
		if (A[0] >= A[i])
			break;
		else
		{
			A[k] = A[i];
			k = i;
		}
	}
	A[k] = A[0];
};
//用数组去表示树   层次建树
void BuildMaxHeap(ElemType A[], int len)
{
	//没访问0号元素
	for (int i = len / 2; i > 0; i--)
	{
		AdjustDown(A, i, len);
	}
}
void HeapSort(ElemType A[], int len)
{
	int i;
	BuildMaxHeap(A, len);//建立大顶堆
	for (i = len; i > 1; i--)
	{
		swap(A[i], A[1]);
		AdjustDown(A, 1, i - 1);
	}
}



//调整任何一棵子树
void AdjustDown1(ElemType A[], int k, int len) {

	int dad = k;
	int son = 2 * dad + 1;//左孩子下标
	while (son<=len)
	{
		//判断有没有右孩子以及选右孩子和左孩子之间最大的那个

		if (son + 1 <= len && A[son] < A[son + 1])
		{
			son++;
		}
		if (A[son] > A[dad])//比较孩子和父亲
		{
			swap(A[son], A[dad]);
			dad = son;
			son = 2 * dad + 1;

		}
		else {
			break;
		}
	}
};
void HeapSort1(ElemType A[], int len) {

	int i;
	//建立大根堆
	for (i = len / 2 ; i >= 0; i--)
	{
		AdjustDown1(A, i, len);
	}
	swap(A[0], A[len]);
	for (i = len - 1; i > 0; i--)
	{
		AdjustDown1(A, 0, i);//剩下元素调整为大根堆
		swap(A[0], A[i]);//交换顶部和数组最后一个元素
	}
};

int main()
{
	SSTable ST;
	ElemType A[10] = { 64,94,95,79,69,84,18,22,12,78 };
	ST_Init(ST, 10);//实际申请了11个元素空间
	//使用memcpy用确定的数组降低测试难度，排序算法写好之后注释即可
	//memcpy(ST.elem, A, sizeof(A));//内存copy接口，当你copy整型数组或者浮点型的疏忽要用memcpy
	ST_print(ST);
	//选择排序
	//SelectSort(ST.elem, 10);
	//堆排序
	HeapSort(ST.elem, 10);//王道书零号元素不参与排序
	//HeapSort1(ST.elem, 9);//所有元素参与排序
	ST_print(ST);
	system("pause");
}