SBS（1）-- 堆排序算法详解与实现（Python、C）

本文介绍如何使用Python实现最大堆的数据结构及其操作方法，包括创建、删除、插入元素和进行堆排序。通过具体代码示例展示了这些操作的具体实现过程。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

python实现：

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
https://zh.wikipedia.org/zh/%E5%A0%86%E6%8E%92%E5%BA%8F#Python.E8.AF.AD.E8.A8.80
"""

def sift_down(arr, start, end):
    root = start
    while True:
        # 从root开始对最大堆调整
        child = 2 * root + 1
        if child > end:
            break

        # 找出两个child中交大的一个
        if child + 1 <= end and arr[child] < arr[child + 1]:
            child += 1

        if arr[root] < arr[child]:
            # 最大堆小于较大的child, 交换顺序
            arr[root], arr[child] = arr[child], arr[root]
            # 正在调整的节点设置为root
            root = child
        else:
            # 无需调整的时候, 退出
            break

def heap_sort(arr):
    # 从最后一个有子节点的孩子还是调整最大堆
    first = len(arr)
    for start in range(int(first/2), -1, -1):
        sift_down(arr, start, len(arr) - 1)

    # 将最大的放到堆的最后一个, 堆-1, 继续调整排序
    for end in range(len(arr) -1, 0, -1):
        arr[0], arr[end] = arr[end], arr[0]
        sift_down(arr, 0, end - 1)

def main():
    # [7, 95, 73, 65, 60, 77, 28, 62, 43]
    # [3, 1, 4, 9, 6, 7, 5, 8, 2, 10]
    l = [3, 1, 4, 9, 6, 7, 5, 8, 2, 10]
    print(l)
    heap_sort(l)
    print(l)

if __name__ == "__main__":
    main()