建立一个bottomUp堆答案

【问题标题】：building a bottomUp heap建立一个bottomUp堆
【发布时间】：2014-05-21 20:11:34
【问题描述】：

我试图从我的教科书中的 Psuedo 代码中进行堆自下而上的构造，但是我得到的输出不是正确的堆，我正在输出 2 9 8 6 5 7

任何人都知道我哪里出错了（伪代码来自教科书，堆需要是数组）

这是我正在使用的自下而上的 PsuedoCode

//constructs a heap from elements of a given array by bottom up algorithm
//input an array H[1...n] of orderable items
//output a heap H[1...n]

for i<- [n/2] downto 1 do
 k<-i; v<-H[k];
 heap<-False
  while not heap and 2*k <= n do
   j<-2*k
   if(j<n) //there are two children
    if H[j] < H[j+1] j<- j+1
   if v>=h[j]
    heap = true
   else H[k]<-H[j]  k<-j
 H[k] <-V

这是我的代码

package heapbottomup;

import javax.swing.Spring;

public class heapbottomup {
public static void main(String args[]){
    int[] array = {2 ,9 ,7 ,6 ,5 ,8};
    BottomUp(array);
}

static int[] BottomUp (int[]array){
    int n = array.length-1;

    for(int i=(n/2);i>=1;i--){
        int k =i;
        int v = array[k];
        boolean Heap = false;

        while(!Heap && ((2*k)<=n)){
            int j = 2*k;
            if (j<n){
                if(array[j]<array[j+1]) j =j+1;
            }
            if(v>=array[j]){
                Heap=true;
            }
            else{
                array[k]= array[j];
                k=j;
            }
            array[k]=v;
        }//end while

    }//end for
    print(array);
    return(array);
}


static void print(int[]array){
    if(array==null){
        System.out.println("empty");
        return;
    }
    for(int i =0;i<array.length;i++){
        System.out.print(array[i] + " ");
    }
    System.out.println();
}//end print


}

【问题讨论】：

标签： java arrays heap bottom-up

【解决方案1】：

Java 中的数组从索引 0 开始并转到 n-1（不是伪代码中的 1 到 n）。您正确地将 n 初始化为 array.length-1，但是您还应该在 i >= 0 而不是 i >= 1 时进行 for 循环。我没有运行您的程序来查看是否还有其他问题，但这似乎是首先要解决的问题。

【讨论】：

它更好，但是当正确的输出为 9 6 8 2 5 7 时，我得到一个排序堆，我得到 9 8 7 6 5 2
从您的伪代码的缩进来看，最后一行H[k] <-V 似乎在while 之外，但在您的代码中它在while 之内。
请注意，如果使用 1 索引数组更容易理解或更快，您可以始终使数组比必要的大一点，并且不要使用第 0 个条目。

【解决方案2】：

重点是：

为了保持节点在其左侧位置 j 的属性孩子在 2j，它的右孩子在 2j +1，它的父母在 j/2， j的范围是：1
数组范围从0到n-1

诀窍是：在for和while循环中，你仍然会想到1到n的范围，但是当你做数组操作时，你只需要偏移1，即array[j-1]为位置j.

试试下面的代码，我测试过，它成功了 - 输出是 9 6 8 2 5 7。请注意 array[k-1]=v 不在 while 循环中。

public class heapbottomup {
    public static void main(String args[]){
        int[] array = {2 ,9 ,7 ,6 ,5 ,8};
        BottomUp(array);
    }

    static int[] BottomUp (int[]array){
        int n = array.length;

        for(int i=(n/2);i>=1;i--){
            int k =i;
            int v = array[k-1];
            boolean Heap = false;

            while(!Heap && ((2*k)<=n)){ 
                int j = 2*k;
                if (j<n){
                    if(array[j-1]<array[j]) j =j+1;
                }
                if(v>=array[j-1]){
                    Heap=true;
                }
                else{
                    array[k-1]= array[j-1];  
                    k=j; 
                }                
            }//end while

            array[k-1]=v; 

        }//end for
        print(array);
        return(array);
    }

    static void print(int[]array){
        if(array==null){
            System.out.println("empty");
            return;
        }
        for(int i =0;i<array.length;i++){
            System.out.print(array[i] + " ");
        }
        System.out.println();
    }//end print
}

【讨论】：