堆排序中建堆过程的时间复杂度O(n)的证明

2023-10-12 04:18

本文主要是介绍堆排序中建堆过程的时间复杂度O(n)的证明,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

下面是建立大根堆的代码

[cpp] view plain copy print ?
  1. template <typename Type>  
  2. void CreateBigRootHeap(Type *array, int len)  
  3. {  
  4.     int i, j, k;  
  5.     Type temp;  
  6.   
  7.     for (i = (len - 1) / 2; i >= 0; --i)  
  8.     {  
  9.         temp = array[i];  
  10.         k = i;  
  11.   
  12.         for (j = i * 2 + 1; j < len; j = j * 2 + 1)  
  13.         {  
  14.             if (j < len - 1 && array[j] < array[j + 1])  
  15.                 j += 1;  
  16.   
  17.             if (temp > array[j])  
  18.                 break;  
  19.   
  20.             array[k] = array[j];  
  21.   
  22.             k = j;           
  23.         }  
  24.   
  25.         array[k] = temp;  
  26.     }  
  27. }  
现在对建立堆时所使用的时间复杂度为O(n)进行证明:

令堆所对应的完全二叉树的高度为h,节点的个数为n,现假定完全二叉树为满二叉树:即n = 2^h - 1,如下图(借用网上的图)所示

有2^(h-2)个结点向下访问一次,2^(h-3)个结点向下访问2次,...1个结点向下访问h-1次(之前写错了,写成了h次,下面公式最后也应该是h-1, 因为好久了不好改了,抱歉):

推导公式如下:

在堆所对应的二叉树为非满二叉树时,复杂度是n同阶的。


转载http://blog.csdn.net/anonymalias/article/details/8807895

这篇关于堆排序中建堆过程的时间复杂度O(n)的证明的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/193186

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