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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
3 W' d# A& N8 {1 q( m Y: _( Q/ J
) ?8 i( b2 p) ]$ @5 j主函数:
( |/ c5 D& Z' {* v1 J; a- %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,
+ o, F9 ^& Y3 k! j0 @# v 5 \# K: g9 ~* W# N' L
( S- x9 |/ r# C) J1 B2 Y1 C
HEAP_INCREASE_KEY
6 ?# }( U) N/ H- E/ M: {- 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
- s8 u$ t$ q) v ( u) ~/ h4 \9 d1 \- u
$ F/ j4 {. g W4 _
HEAP_EXTRACT_MAX1 w- F/ W* {0 Q5 r" I: a; _8 f. t
- 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 i' N7 v+ O4 W, ?3 U/ w/ D. F; j % Q+ p, ?* J3 {' p3 w
) ?' S7 S$ V4 ]7 {9 u" QMAX_HEAP_INSERT
i- e: B5 L. D/ L8 H, P0 d( z- 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
/ `" @! A& r# a) p% a* Z$ L6 ^# [# Z
/ n& J4 j |. e( R& v
5 x. X( d( q' F8 ^& }- S8 H; oMAX_HEAPIFY- P* f/ w5 ?) [2 w$ Y, q
- 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
) }9 e" K$ e) O. [4 W. \ d: M2 R6 L) a: ]
2 l, `! K% G0 i* @
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