排序算法集合（1）-Python實現的堆排序

      最近自己動手實現了各種排序算法，有冒泡、插入、快速排序、二叉樹排序等等，覺得快速排序的效率（對於一般的亂序而言）的確無可匹敵。當然，堆排序也很酷。不過前幾個使用c#實現的，而堆排序是用python實現的，沒辦法做benchmark了。今後幾天陸續貼出來，供大家參看。

      堆排序的算法請參考：http://baike.baidu.com/view/157305.htm

      其中，createHeap()能夠將一個list創建成堆（最大值在最上），而它是基於insertIntoHeap()的，後者的原理是把一個值插入到一個堆中。還有一個重要的函數是topDownHeap(), 這是堆排序的關鍵一步，將位於堆隊列最後的元素，放置到堆頂，然後通過向左右分支做比較，將其沉降到一個合適位置。最後，還有一個輔助功能printHeap(),它能將一個堆隊列，以樹狀打印出來。

 

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# heapSort.py import random def insertIntoHeap(x,regHeap): if regHeap==None: regHeap=[x] return regHeap; regHeap.append(x) #insert to last pos=len(regHeap) while True: if pos==1: return regHeap fatherPos=pos/2 if regHeap[fatherPos-1]<regHeap[pos-1]: regHeap[fatherPos-1],regHeap[pos-1]=regHeap[pos-1],regHeap[fatherPos-1] pos=fatherPos else: return regHeap def printHeap(regHeap): if regHeap==None: print "Empty" i=1 #height from root while True: if i*2>=len(regHeap): print regHeap[i-1:len(regHeap)] return else: print regHeap[i-1:2*i-1] i*=2 def createHeap(a): b=[] for i in a: insertIntoHeap(i,b) return b def topDownHeap(a): if a==None or type(a)!=list: return if a==[]or len(a)==1: return a pos=0 while True: if (pos+1)*2>len(a): #Node[pos] has no children return a if (pos+1)*2==len(a): #Node[pos] has only left child if a[pos]<a[2*pos+1]: a[pos],a[2*pos+1]=a[2*pos+1],a[pos] return a if (pos+1)*2+1<=len(a): #Node[pos] has two children if a[pos]<a[2*pos+1]and a[2*pos+1]>=a[2*pos+2]: a[pos],a[2*pos+1]=a[2*pos+1],a[pos] pos=2*pos+1 elif a[pos]<a[2*pos+2]and a[2*pos+1]<a[2*pos+2]: a[pos],a[2*pos+2]=a[2*pos+2],a[pos] pos=2*pos+2 else: return a #Do not need to adjust def heapSort(a): if a==None or type(a)!=list: return #init b=createHeap(a) a=[] while b!=[]: a.append(b[0]) b[0]=b[len(b)-1] b.pop() b=topDownHeap(b) return a #main,a sorting example a=[] for i in range(30): a.append(random.randint(1, 400)) print a print heapSort(a)