C语言数据结构堆的基本操作实现

这篇文章主要为大家介绍了C语言数据结构堆的基本操作实现示例,有需要的朋友可以借鉴参考下,希望能够有所帮助,祝大家多多进步,早日升职加薪

1.基本函数实现

a.代码1(向下调整)

 void AdjustDown(DateType*a, int n, int parent) { int child = parent * 2 + 1; while (child a[child + 1]) { ++child; } if (a[parent] > a[child]) { Swap(&a[parent], &a[child]); parent = child; child = parent * 2 + 1; } else { break; } } }

注意:if里面的条件语句(child +1)

b.代码2(向上调整)

 void AdjustUp(DateType*a , int child) { int parent = (child - 1) / 2; while (child > 0) { if (a[child] 

注意:while里面的条件语句是不能够写成(parent<0),因为当child==0时,parent=(child - 1) / 2,parent==0,再次进入循环不满足a[child]

c.代码3(交换)

 void Swap(DateType*p1, DateType*p2) { DateType tmp = *p1; *p1 = *p2; *p2 = tmp; }

2.建堆 

 void CreatHeap(Heap*p,DateType*num,int n) { assert(p); p->a = (DateType*)malloc(n * sizeof(DateType)); if (p->a == NULL) { printf("malloc failed\n"); exit(-1); } memcpy(p->a, num, n * sizeof(DateType)); p->size = n; p->capacity = n; //建小堆 for (int i = (n - 1 - 1) / 2; i >= 0; i--) { AdjustDown(p->a, p->size, i); } }

3.插入数据

 void HeapPush(Heap*p, DateType x) { assert(p); if (p->size == p->capacity) { DateType*tmp = (DateType*)realloc(p->a, (p->capacity) * 2 * sizeof(DateType)); if (tmp == NULL) { printf("realloc  failed\n "); exit(-1); } } (p->capacity) *= 2; p->a[p->size] = x; ++(p->size); //向上调整 AdjustUp(p->a, p->size-1); }

4. 删除数据

 void HeapPop(Heap*p, DateType x) { assert(p); Swap(&p->a[0], &p->a[p->size-1]); --(p->size); AdjustDown(p->a, p->size, 0); //左右子树还是小堆,直接调整行了 }

把堆顶的数据与最后一个数据交换,再次调整size-1个数据。 

5.获取堆顶的数据

 DateType HeapTop(Heap*p) { assert(p); return p->a[0]; }

6.堆的数据个数

 int HeapSize(Heap*p) { assert(p); return p->size; }

7.判空

 bool HeapIsEmpty(Heap*p) { assert(p); return p->size == 0; }

8.打印

 void Print(Heap*p) { assert(p); for (int i = 0; i size; i++) { printf("%d ", (p->a)[i]); } printf("\n"); int count = 0;//计数 int levelsize = 1; for (int i = 0; i size; i++) { printf("%d ", p->a[i]); ++count; if (count == levelsize) { printf("\n"); levelsize *= 2; count = 0;//重新计数 } } printf("\n"); }

9.销毁

 void HeapDestory(Heap*p) { assert(p); free(p->a); p->a = NULL; p->capacity = p->size = 0; }

10.测试

 int main() { int num[] = { 12,15,17,23,10,25 }; int n = sizeof(num) / sizeof(num[0]); Heap a; //创建小堆 CreatHeap(&a,num, n); Print(&a); printf("\n"); //插入数据 HeapPush(&a, 1); Print(&a); //删除对顶的数据 HeapPop(&a); Print(&a); printf("\n"); //获取堆顶数据 int ret=HeapTop(&a); printf("The top date is %d\n",ret); //堆的数据个数 int number=HeapSize(&a); printf("The number of heap is %d\n", number); //销毁 HeapDestory(&a); return 0; }

11.测试结果

12.用堆排序(降序)

a.代码1

 int main() { DateType num[] = { 12,15,17,23,10,25 }; int n = sizeof(num) / sizeof(num[0]); HeapSort(num, n); for (int i = 0; i 
 void HeapSort(int*num, int n) { //建小堆 for (int i = (n - 1 - 1) / 2; i >= 0; i--) { AdjustDown(num, n, i); } int end = n - 1; while (end>0) { Swap(&num[0], &num[end]); AdjustDown(num, end, 0); --end; } }

运行结果

堆的基本操作今天就分享在到这里了,谢谢你的浏览,如果对你有帮助的话请大家以后多多支持0133技术站!

以上就是C语言数据结构堆的基本操作实现的详细内容,更多请关注0133技术站其它相关文章!

赞(0) 打赏
未经允许不得转载:0133技术站首页 » C语言