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《算法导论(第三版)》第六章,堆排序的应用之最大优先队列
. k: J5 w S7 Q
, @6 b0 `( ^1 X主函数:- A9 o% a6 y3 c! m: e9 ^
- %测试任意功能前,需将其它功能注释了
- clear;clc
- A=[16 14 10 8 7 9 3 2 4 1]%测试队列
- %[A MAX]=HEAP_EXTRACT_MAX(A) %提取最大值
- %HEAP_INCREASE_KEY(A,9,3);%3<4,当前测试会报错
- %HEAP_INCREASE_KEY(A,9,15)%15>4,8取代4,并且15会到第二位置
- A=MAX_HEAP_INSERT(A,17)%队列长度+1,17将会在第一位,6 H$ X% j* N# g/ T' e
$ ?' j7 \& u8 v% r- E2 K, f8 T
5 ~( q+ L7 I, O2 A* dHEAP_INCREASE_KEY2 N9 M6 o8 g/ ?9 m* {: x
- function [A] = HEAP_INCREASE_KEY(A,i,key)
- if key<A(i)%新更新的值比原值小,则直接报错
- error('new key is smaller than current key');
- end
- A(i)=key;%更新值
- while i>1 & A(floor(i/2))<A(i)%父值比子值小,则一直更新
- temp=A(i);
- A(i)=A(floor(i/2));
- A(floor(i/2))=temp;
- i=floor(i/2);
- end
- end
9 K; u1 \5 T3 I/ S# o
( N% N; h* a+ i4 O5 T: X( C, H$ F, q+ [8 K4 o' D: C, [" S% ]2 r7 S
HEAP_EXTRACT_MAX6 C& Q6 j0 |( P: C" {
- function [A,MAX] = HEAP_EXTRACT_MAX(A)
- if length(A)<1%A为空,则报错
- error('heap undeRFlow!')
- end
- MAX=A(1);%A(1)就是优先队列的最大值
- A(1)=A(end);%末尾的提到最前
- A(end)=[];%去掉末尾
- A=MAX_HEAPIFY(A,1);%重新进行一次排列
- end
3 ^$ v0 c, w! G) |+ t- i# _ $ e# x: \% W. J- z# O9 o9 s
0 m7 ]+ G; e6 P% e* JMAX_HEAP_INSERT
( y! t4 M! j: ?- function [A] = MAX_HEAP_INSERT(A,key)%加入新值
- A(end+1)=-inf;%长度+1
- A=HEAP_INCREASE_KEY(A,length(A),key);
- end
/ }/ ~% L/ f* B! q' A- h
; |0 n- n* F2 F: j; f& k$ O6 A
+ U, P, n6 v$ n, D* Z, L( [! \& BMAX_HEAPIFY
* j* p9 Y. i" ^. ?: i I$ N- function [A] = MAX_HEAPIFY(A,i)%前面已经写过了,直接调用
- l=2*i;%左节点序号
- r=2*i+1;%右节点序号
- %比较该节点与左右子节点的大小
- if l<=length(A) & A(l)>A(i)
- largest=l;
- else
- largest=i;
- end
- if r<=length(A) & A(r)>A(largest)
- largest=r;
- end
- %如果最大子节点变换,则交换,继续递归。
- if largest~=i
- temp=A(i);
- A(i)=A(largest);
- A(largest)=temp;
- A=MAX_HEAPIFY(A,largest);
- end
- end; U9 j+ Y# u; l2 w
* O" S! A9 j1 ]6 f; m: M/ b
9 `, C" u& c o0 G! k
$ p) U/ ^0 _* s5 d |
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