堆排序实现

堆排序的过程归纳为以下步骤：

　　1、监理初始堆积；

　　2、交换堆积的第一个元素(如果是大顶堆就是最大值元素)与堆积的最后一个元素；

　　3、将移走最大值元素之后的剩余元素组成的序列再转为一个堆积；

　　4、重复上述过程中的2和3步 （n-1）次；

如何将原始序列调整为一个初始堆积：

　　若原始序列所对应的完全二叉树(该完全二叉树不一定是个堆积)的深度是d，则从第d-1层最右边的那个分支节点（序号为【n/2】）开始，将该节点视为根节点（序号为i），调用调整函数，每调用一次，执行一次i-1送i的操作，知道i=0，在调用一次，完成构建初始堆积。

 

java简单实现：

 

package interview.tree.interview;

/**
 * Created by BUAA514 on 2018-08-07.
 */
public class HeapSort {


    public static void main(String []args) {
        int[] arr = { 50, 10, 90, 30, 70, 40, 80, 60, 20 };
        System.out.println("排序之前：");
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i] + " ");
        }

        // 堆排序
        heapSort(arr);
        System.out.println();
        System.out.println("排序之后：");
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i] + " ");
        }
    }


    /**
     * heap sort implementation
     * @param arr
     */
    public static void heapSort(int[] arr) {
        // init heap
        int i = 0;
        for (i = arr.length/2;i >= 0;i--) {
            adjust(arr,i,arr.length);
        }

        int temp = 0;
        for (i = arr.length-1;i>0;i--) {
            // swap
            temp = arr[i];
            arr[i] = arr[0];
            arr[0] = temp;
            adjust(arr,0,i);
        }
    }



    /**
     * 调整为堆积
     * @param arr   数组
     * @param i     根节点的序号(index,start from 0)
     * @param n     数组的长度
     */
    public static void adjust(int arr[],int i,int n) {
        int j;
        int temp = arr[i];
        j = 2 * i + 1;
        while(j < n) {
            if (j < n-1 && arr[j] < arr[j+1]){
                j++;
            }

            if (temp >= arr[j]){
                break;
            }
            arr[(j-1)/2] = arr[j];
            j = 2 * j + 1;
        }
        arr[(j-1)/2] = temp;
    }
}