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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
5 W& O2 c' n i3 o) s. w/ Y2 P0 Y- O: v
主函数:
9 W: s0 k6 w# k9 c' s P- %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,9 S7 F! a# @4 [" w9 d. c2 ]% L
9 Q7 h& E+ L+ j# J
/ p/ Y- [, ~" ^( FHEAP_INCREASE_KEY
) U- S5 W9 O3 B! E5 Z# Z6 l7 a( ?- Q- 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
- end5 {; |% v* U( v
, L4 h; n' v2 M. o: s0 @ c- Q) g7 A* E% ?2 D& e1 x
HEAP_EXTRACT_MAX$ v+ D* Q2 l2 M0 e- D# x
- 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 P& u& `5 U* p' ]& }
8 W+ C% _5 ]' B9 E6 Q
9 Q1 f N$ [' ~" ~' XMAX_HEAP_INSERT$ U5 t# ^. ]3 a
- 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
9 \) i; |' z: C# P8 e, g& z
0 }! X/ O; [/ X4 L! x9 o; w0 W8 L, v- d# j- k" G
MAX_HEAPIFY
W; v- m9 \3 C( 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
- end4 ~$ |' D# z4 e& \7 ^
' v7 h& g7 |' \+ E3 K8 A% V/ j% U+ r2 N2 c$ m- ^
, b! n7 f2 a9 n8 D) j! W |
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