如何在PHP項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)一個(gè)堆排序算法？相信很多沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的人對(duì)此束手無(wú)策，為此本文總結(jié)了問(wèn)題出現(xiàn)的原因和解決方法，通過(guò)這篇文章希望你能解決這個(gè)問(wèn)題。
堆
堆(heap)是計(jì)算機(jī)科學(xué)中一類(lèi)特殊的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)稱(chēng)，通常是一個(gè)可以被看做一棵樹(shù)的數(shù)組對(duì)象。
堆{k1,k2,ki,…,kn} (ki <= k2i,ki <= k2i+1)|(ki >= k2i,ki >= k2i+1), (i = 1,2,3,4...n/2)
關(guān)于堆：
堆中某個(gè)節(jié)點(diǎn)的值總是不大于或不小于其父節(jié)點(diǎn)的值；
堆總是一棵完全二叉樹(shù)（下面）。
將根節(jié)點(diǎn)較大的堆叫做較大堆或大根堆，根節(jié)點(diǎn)最小的堆叫做最小堆或小根堆。
完全二叉樹(shù)
說(shuō)到堆排序，就不能不提完全二叉樹(shù)，這些基本概念在網(wǎng)上到處都是，我摘了個(gè)最簡(jiǎn)單的。。
完全二叉樹(shù)：除最后一層外，每一層上的節(jié)點(diǎn)數(shù)均達(dá)到較大值；在最后一層上只缺少右邊的若干結(jié)點(diǎn)。
我自己總結(jié)認(rèn)為，正是因?yàn)橛邢旅鎯蓚€(gè)特點(diǎn)，
1. 只允許最后一層有空缺結(jié)點(diǎn)且空缺在右邊，即葉子結(jié)點(diǎn)只能在層次較大的兩層上出現(xiàn)（存儲(chǔ)方式的規(guī)則性）；
2. 若i>1，tree的雙親為tree[i div 2]（其父子結(jié)點(diǎn)值的規(guī)律性）；
才使得其進(jìn)行排序非常方便。
堆排序
堆排序求升序用大頂堆，求降序用小頂堆。
本例用求降序的小頂堆來(lái)解析。
堆排序步驟如下：
1、我們將數(shù)據(jù)（49、38、65、97、76、13、27、50）建立一個(gè)數(shù)組$arr；
2、用數(shù)組$arr建立一個(gè)小頂堆（主要步驟，會(huì)在代碼注釋里解釋?zhuān)聢D是用一個(gè)數(shù)組建立小頂堆的過(guò)程）；
3、將堆的根（最小的元素）與最后一個(gè)葉子交換，并將堆長(zhǎng)度減一，跳到第二步；
4、重復(fù)2-3步，直到堆中只有一個(gè)結(jié)點(diǎn)，排序完成。
堆排序的PHP實(shí)現(xiàn)
重慶分公司
重慶分公司
//因?yàn)槭菙?shù)組,下標(biāo)從0開(kāi)始,所以,下標(biāo)為n根結(jié)點(diǎn)的左子結(jié)點(diǎn)為2n+1,右子結(jié)點(diǎn)為2n+2;
//初始化值,建立初始堆
$arr=array(49,38,65,97,76,13,27,50);
$arrSize=count($arr);
//將第一次排序抽出來(lái)，因?yàn)樽詈笠淮闻判虿恍枰俳粨Q值了。
buildHeap($arr,$arrSize);
for($i=$arrSize-1;$i>0;$i--){
swap($arr,$i,0);
$arrSize--;
buildHeap($arr,$arrSize);
}
//用數(shù)組建立最小堆
function buildHeap(&$arr,$arrSize){
//計(jì)算出最開(kāi)始的下標(biāo)$index,如圖,為數(shù)字"97"所在位置,比較每一個(gè)子樹(shù)的父結(jié)點(diǎn)和子結(jié)點(diǎn),將最小值存入父結(jié)點(diǎn)中
//從$index處對(duì)一個(gè)樹(shù)進(jìn)行循環(huán)比較,形成最小堆
for($index=intval($arrSize/2)-1; $index>=0; $index--){
//如果有左節(jié)點(diǎn),將其下標(biāo)存進(jìn)最小值$min
if($index*2+1<$arrSize){
$min=$index*2+1;
//如果有右子結(jié)點(diǎn),比較左右結(jié)點(diǎn)的大小,如果右子結(jié)點(diǎn)更小,將其結(jié)點(diǎn)的下標(biāo)記錄進(jìn)最小值$min
if($index*2+2<$arrSize){
if($arr[$index*2+2]<$arr[$min]){
$min=$index*2+2;
}
}
//將子結(jié)點(diǎn)中較小的和父結(jié)點(diǎn)比較,若子結(jié)點(diǎn)較小,與父結(jié)點(diǎn)交換位置,同時(shí)更新較小
if($arr[$min]<$arr[$index]){
swap($arr,$min,$index);
}
}
}
}
//此函數(shù)用來(lái)交換下數(shù)組$arr中下標(biāo)為$one和$another的數(shù)據(jù)
function swap(&$arr,$one,$another){
$tmp=$arr[$one];
$arr[$one]=$arr[$another];
$arr[$another]=$tmp;
}下面是排序的最終結(jié)果：
看完上述內(nèi)容，你們掌握如何在PHP項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)一個(gè)堆排序算法的方法了嗎？如果還想學(xué)到更多技能或想了解更多相關(guān)內(nèi)容，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道，感謝各位的閱讀！
