最小堆算法

最小堆算法：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstring>
#include <vector>
#include <queue>
#include <stack>
#include <algorithm>
#include <cmath>

using namespace std;

#define loop(i,n) for(int i=0;i<(n);i++)
#define loop2(i,n) for(int i=1;i<=(n);i++)

const int maxn=101;
int inf=99999999;

int h[maxn]; //用来存放堆的数组
int n; //用来存储堆中元素的个数，也就是堆的大小
//交换函数，用来交换堆中的两个元素的值
void swap(int x,int y)
{
  int t;
  t=h[x];
  h[x]=h[y];
  h[y]=t;
}

void siftdown(int i)  //传入一个需要向下调整的结点编号i，这里传入1，即从w堆的顶点开始向下调整
{
  int t,flag=0; //flag用来标记是否需要继续向下调整

  while(i*2<=n && flag==0) //当i结点有儿子（其实是至少有左儿子的情况下）并且有需要继续调整的时候，循环就执行
  {
    if(h[i]>h[i*2]) //首先判断它和左儿子的关系，并用t记录值较小的结点编号
      t=i*2;
    else
      t=i;
    if(i*2+1<=n) //如果有右儿子的值更小，更新较小的结点编号
      if(h[t]>h[i*2+1])
        t=i*2+1;
    if(t!=i) //如果发现最小的结点编号不是自己，说明子结点中有比父结点更小的
    {
      swap(t,i); //交换它们，注意swap函数需要自己来写
      i=t; //更新i为刚才与它交换的儿子结点的编号，便于接下来继续向下调整
    }
    else
      flag=1;//否则说明当前的父结点已经比两个子结点都要小了，不需要再进行调整了
  }
}

void siftup(int i) //传入一个需要向上调整的结点编号i
{
  int flag=0; //用来标记是否需要继续向上调整
  if(i==1)return;//如果是堆顶，就返回，不需要调整了

  while(i!=1 && flag==0)//不在堆顶，并且当前结点i的值比父结点小的时候就继续向上调整
  {
    if(h[i]<h[i/2]) //判断是否比父结点的小
      swap(i,i/2); //交换它和它爸爸的位置
    else
      flag=1; //表示已经不需要调整了，当前结点的值比父结点的值要大
    i=i/2; //这句话很重要，更新编号i为它父结点的编号，从而便于下一次继续向上调整
  }
}
//删除最大的元素
int deletemax()
{
  int t;
  t=h[1];//用一个临时变量记录堆顶点的值
  h[1]=h[n];//将堆的最后一个点赋值到堆顶
  n--;//堆元素减少1
  siftdown(1); //向下调整
  return t;  //返回之前记录的堆的顶点的最大值
}

void create()
{  
  for(int i=n/2;i>=1;i--)
    siftdown(i);
}

void heapsort()
{
  while(n>1)
  {
    swap(1,n);
    n--;
    siftdown(1);
  }
}


void test()
{   
  freopen("minheap.in","r",stdin);  
  //freopen("minheap.out","w",stdout); 
  int num;
  cin>>num;
  for(int i=1;i<=num;i++)
    cin>>h[i];
  n=num;

  create();
  //heapsort();
  //删除顶部元素，连续删除n次，其实也就是从大到小把数输出来
  for(int i=1;i<=num;i++)
    cout<<deletemax()<<" ";

  cout<<endl;
}

int main () 
{        
    test();        
    return 0;
}

test data:

14
99 5 36 7 22 17 46 12 2 19 25 28 1 92