python之堆排序算法代码

以下是个人写的堆排序代码，原理我就不解释了（简单来说就是先建立一个大顶堆，然后进行顶点和最后节点的互换，互换之后需要重新建堆，两两比对，具体的话可以参照其他的，不过代码还是会于注释的。

    #根据问题进行编码，由于数组下标是从0开始的，而树的节点从1开始，我们还需要引入一个辅助位置，Python提供的原始数据类型list实际上是一个线性(Array),                        
    #由于我们需要在序列最左边追加一个辅助位，线性表这样做的话开销很大，需要把数组整体向右移动，所以list类型没有提供形如appendleft的函数，但是在一个 
     #链表里做这种操作就很简单了，Python的collections库里提供了链表结构deque，我们先使用它初始化一个无序序列：
    from collections import deque #引用链表

    def heap_adjust(data,start,length): #建一个大顶堆，上面最大，且父节点比左右两个子节点都要大
            
            temp=data[start]  #定义一个中间变量temp，代表父节点的值
            left=start*2 #父节点下左节点的索引值
            right=left+1 #父节点下右节点的索引值
            while left<=length  #主要在两两比对的时候需要用到while
                 if left<length and data[left]<data[right]: #判断左节点是否小于右节点，取节点的最大值
                        left=left+1 #如果右节点大，则把左节点的索引定位到右节点
                 if  temp<data[left]: #判断子节点是否大于父节点
                     data[start],data[left]=data[left],data[start] #子节点与父节点的值互换
                     start=left #将父节点的索引指向子节点，主要用于两两比对，重新建堆的情况下
                     left=left*2 #将子节点的索引指向下一个子节点，主要用于两两比对，重新建堆的情况下
                 else:
                        break
       def heap_sort(data):
            
                data_length = len(data) - 1#由于在链表中多加了一个元素，所以长度需要减一
                first_sort_count = int(data_length / 2) #第一个排序的长度
                for i in range(first_sort_count):#使用向上比较的方法建立大顶堆
                    heap_adjust(data, first_sort_count - i, data_length)
                for i in range(data_length - 1):#使用向下比较的方法建立大顶堆，重新找出最大值
                     data[1],data[data_length-i]=data[data_length-i],data[1]
                     heap_adjust(data, 1, data_length - i - 1)
                     return [data[i] for i in range(1, len(data))]    
           def main():
                    L = deque([50, 16, 30, 10, 60,  90,  2, 80, 70]) #把列表转换成链表
                    L.appendleft(0) #在列表的最左边加一个为0的数

                    print(heap_sort(L))


            if __name__ == '__main__':
                    main()