堆排序结合C语言文件操作

 

完整代码：

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
#define SORT_NUM_COUNT 50
enum result{success,fail};
//构造整型数组,并返回
int* createArray(char *filePath);
//对整型数组的内容合并排序
result heapSort(int *heapArray);
//使用自底向上算法，从给定数组的元素中构造一个堆
result heapBottom(int *heapArray,int n);
//输出整型数组的内容
void output(int *intArray);
//生成输出文件
result foutput(int *intArray,char *fileName);
//交换
void swap(int *intArray,int index1,int index2);
int main(int arg,char **argv){
    int *intArray=NULL;
    char *inputFileName=NULL;
    char *outputFileName=NULL;
    if(arg>=3){
        inputFileName=argv[1];
        outputFileName=argv[2];
    }else{
        inputFileName=(char *)malloc(FILENAME_MAX*sizeof(char));
        outputFileName=(char *)malloc(FILENAME_MAX*sizeof(char));
        printf("请输入要排序的文件名:");
        scanf("%s",inputFileName);
        getchar();
        printf("请输入生成排序文件的名字:");
        scanf("%s",outputFileName);
    }
    //构造数组
    intArray=createArray(inputFileName);
    if(intArray==NULL){//数组构造失败
        printf("数组构造失败:");
        return 0;
    }
    printf("排序的数字: ");
    output(intArray);
    //排序
    result r=heapSort(intArray);
    if(r==fail){
        printf("排序失败:");
    }else{
        printf("排序成功\n");
        if(foutput(intArray,outputFileName)==success){
            printf("生成排序文件成功\n");
        }else{
            printf("生成排序文件失败\n");
        }
        
    }
    getchar();
    getchar();
    return 0;
}
int* createArray(char *filePath){
    int *intArray=NULL;
    intArray=(int *)malloc(SORT_NUM_COUNT*sizeof(int));
    intArray[0]=0;
    FILE *fp=fopen(filePath,"r");
    if(fp==NULL){//无法打开
        return NULL;
    }
    int i=0;
    while(!feof(fp)){
        if(i>=SORT_NUM_COUNT){//超过数组空间
            fclose(fp);
            return NULL;
        }
        fscanf(fp,"%d",intArray+i+1);
        i++;
    }
    fclose(fp);
    intArray[0]=i;//将要排序的元素的数目
    return intArray;
}
result heapSort(int *heapArray){
    //构造堆
    for(int i=heapArray[0];i>1;i--){//对数组前i个元素进行构造堆。每遍历一次，最后都会把最大元素与第i个元素交换
        heapBottom(heapArray,i);
        swap(heapArray,1,i);//交换
        printf("第%d次更新堆：",heapArray[0]-i+1);
        output(heapArray);
    }
    return success;
}
//使用自底向上算法，从给定数组的元素中构造一个堆
result heapBottom(int *heapArray,int n){
    if(heapArray==NULL||n<1){
        return fail;
    }
    for(int i=n/2;i>=1;i--){//i从当前堆最后子节点的父节点所在下标开始
        int k=i;
        int v=heapArray[i];
        bool heap=false;//父节点是否大于子节点的值
        while(!heap&&2*k<=n){//坐标为k的节点及它的所有子节点中，父节点的值都要大于子节点
            int j=2*k;//j存放左右孩子节点中最大值下标
            if(j<n){//存在两个子女
                if(heapArray[j]<heapArray[j+1]){
                    j=j+1;
                }
            }
            if(v>heapArray[j]){//父节点值都大于子节点
                heap=true;
            }else{//父节点与孩子节点交换
                heapArray[k]=heapArray[j];//值交换
                heapArray[j]=v;
                k=j;//k为子节点下标
            }
        }

    }
    return success;

}

void output(int *intArray){
    if(intArray==NULL){
        return ;
    }
    for(int i=1;i<intArray[0]+1;i++){
        printf("%d ",*(intArray+i));
    }
    printf("\n");
}

result foutput(int *intArray,char *fileName){
    if(intArray==NULL){
        return fail;
    }
    FILE *fp=fopen(fileName,"w+");
    if(fp==NULL){
        return fail;
    }
    for(int i=1;i<intArray[0]+1;i++){
        fprintf(fp,"%d ",*(intArray+i));
    }
    fclose(fp);
    return success;
}

void swap(int *intArray,int index1,int index2){
    int temp=intArray[index1];
    intArray[index1]=intArray[index2];
    intArray[index2]=temp;
}