C++ source code to generate a heap with the upward method.

heap_upward.cpp

/***********************************************************
 * ヒープ生成（上方移動）
 **********************************************************/
#include <cstdlib>   // for srand()
#include <iostream>  // for cout
#include <stdio.h>   // for printf()

#define N 100 // データ個数

using namespace std;

/*
 * ヒープクラス
 */
class Heap
{
    // 各種変数
    int n, i, s, p, w;    // Loop インデックス等
    int base[N];          // 元データ用配列
    int heap[N + 1];      // ヒープ用配列

    public:
        Heap();           // コンストラクタ
        void generate();  // ヒープ生成
};

/*
 * コンストラクタ
 */
Heap::Heap()
{
    // ヒープに追加する要素の配列を生成
    srand((unsigned int)time(NULL));
    printf("#### Base\n");
    for (i = 0; i < N; i++) {
        base[i] = rand() % N + 1;
        printf("%5d ", base[i]);
        if ((i + 1) % 10 == 0) printf("\n");
    }
    printf("\n");
}

/*
 * ヒープ生成
 */
void Heap::generate()
{
    for (n = 1; n <= N; n++) {
        // 元データ配列から１つヒープ要素として追加
        heap[n] = base[n - 1];

        s = n;          // 追加要素の位置
        p = s / 2;      // 親要素の位置
        while (s >= 2 && heap[p] > heap[s]) {
            w       = heap[p];
            heap[p] = heap[s];
            heap[s] = w;
            s = p;      // 追加要素の位置
            p = s / 2;  // 親要素の位置
        }
    }

    // 結果出力
    printf("#### Heap\n");
    for (n = 1; n <= N; n++) {
        printf("%5d ", heap[n]);
        if (n % 10 == 0) printf("\n");
    }
    printf("\n");
}

/*
 * メイン処理
 */
int main()
{
    try
    {
        // ==== インスタンス化
        Heap objHeap;

        // ==== ヒープ生成
        objHeap.generate();
    }
    catch (...) {
        // ==== 異常終了
        cout << "例外発生！" << endl;
        return -1;
    }

    // ==== 正常終了
    return 0;
}