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這篇文章主要介紹了php堆排序實現原理與應用方法,較為詳細的分析了堆排序的原理及使用技巧,具有一定參考借鑒價值,需要的朋友可以參考下

本文實例講述了php堆排序實現原理與應用方法。分享給大家供大家參考。具體分析如下：

這里以php作為描述語言較詳細講解堆排序原理,因保證程序可讀性,故不做優化,php程序中關于堆的一些概念如下:

假設n為當前數組的key則,n的父節點為 n>>1 或者 n/2(整除);n的左子節點l= n<<1 或 l=n*2,n的右子節點r=(n<<1)+1 或 r=l+1

$arr=array(1,8,7,2,3,4,6,5,9);

數組$arr的原形態結構如下:

1

/

8 7

/ /

2 3 4 6

/

5 9

heapsort($arr);print_r($arr);

排序后生成標準的小頂堆結構如下:

1

/

2 3

/ /

4 5 6 7

/

8 9

既數組:array(1,2,3,4,5,6,7,8,9):

代碼如下:

function heapsort(&$arr)

{

//求最后一個元素位

$last=count($arr);

//堆排序中通常忽略$arr[0]

array_unshift($arr,0);

//最后一個非葉子節點

$i=$last>>1;

//整理成大頂堆,最大的數整到堆頂,并將最大數和堆尾交換,并在之后的計算中忽略數組后端的最大數(last),直到堆頂(last=堆頂)

while(true)

{

adjustnode($i,$last,$arr);

if($i>1)

{

//移動節點指針,遍歷所有非葉子節點

$i--;

}

else

{

//臨界點last=1,既所有排序完成

if($last==1)break;

//當i為1時表示每一次的堆整理都將得到最大數(堆頂,$arr[1]),重復在根節點調整堆

swap($arr[$last],$arr[1]);

//在數組尾部按大小順序保留最大數,定義臨界點last,以免整理堆時重新打亂數組后面已排序好的元素

$last--;

}

}

//彈出第一個數組元素

array_shift($arr);

}

//整理當前樹節點($n),臨界點$last之后為已排序好的元素

function adjustnode($n,$last,&$arr)

{

$l=$n<<1; //$n的左孩子位

if(!isset($arr[$l])||$l>$last) return ;

$r=$l+1; //$n的右孩子位

//如果右孩子比左孩子大,則讓父節點的右孩子比

if($r<=$last&&$arr[$r]>$arr[$l]) $l=$r;

//如果其中子節點$l比父節點$n大,則與父節點$n交換

if($arr[$l]>$arr[$n])

{

//子節點($l)的值與父節點($n)的值交換

swap($arr[$l],$arr[$n]);

//交換后父節點($n)的值($arr[$n])可能還小于原子節點($l)的子節點的值,所以還需對原子節點($l)的子節點進行調整,用遞歸實現

adjustnode($l,$last,$arr);

}

}

//交換兩個值

function swap(&$a,&$b)

{

$a=$a ^ $b;

$b=$a ^ $b;

$a=$a ^ $b;

}

希望本文所述對大家的php程序設計有所幫助。

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