C语言实现堆结构及堆排序

//要想实现堆排序 首先需要实现一个大根(小根)堆

#include 
#include 
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using namespace std;

static vector<int> vec;

static void myswap(int i,int j){
	int temp = vec[i];
	vec[i] = vec[j];
	vec[j] = temp;
}


//将堆结构想象成一个完成二叉树,那么有以下结论
//1. 左孩子的下标值为 2*i + 1 
//2. 右孩子的下标值为 2*i + 2
//3. 父节点的下标值为 (i - 1)/2 

static void push(vector<int>& vec,int value){
	vec.push_back(value);

	heapInsert(vec,vec.size() - 1);
}

static int pop(vector<int>& vec){
	int ans = vec[0];
	swap(0,vec.size() - 1);
	vec.erase(vec.end() - 1);
	heapify(0,vec.size());

	return ans;
}


//调整index 上的值  向下调整
//heapSize 调整的最大位置
static void heapify(vector<int>& vec,int index,int heapSize){
	int left = 2 * index + 1;
	while(left < heapSize){
		int largest = left + 1 < heapSize && vec[left] < vec[left + 1] ? left + 1 : left;
		largest = vec[largest] > vec[index] ? largest : index;
		if(largest == index)
			break;
		swap(largest,index);
		index = largest;
		left = 2 * index + 1;
	}
}

//index 要调整的下标
static void heapInsert(vector<int>& vec,int index){
	// vec.push_back(value);

	int root = (index - 1) / 2; //父节点位置

	while(vec[index] > vec[root]){
		myswap(vec,self,root);
		index = root;
		root = (self - 1) / 2;
	}
}

//如上是实现堆结构

//如下实现堆排序
static void heapSort(vector<int>& vec){
	//O(N* logN) 调整成大根堆 从跟往下调整
	for(int i = 0; i < vec.size();i++){
		heapInsert(vec,i);
	}

	//O(N) 从叶子往跟调整
	// for(int i = vec.size() - 1;i >= 0;i--){
	// 	heapify(vec,i,vec.size());
	// }

	int heapSize = vec.size();
	swap(vec,0,--heapSize);
	while(heapSize > 0){
		heapify(vec,0,heapSize);
		swap(vec,0,--heapSize);
	}
}

int main(int argc, char const *argv[])
{
	heapInsert(vec,3);
	heapInsert(vec,4);
	heapInsert(vec,5);

	cout << vec[0] << endl;

	return 0;
}