堆排序（java实现）

堆排序是利用堆这种数据结构而设计的一种排序算法，堆排序是一种选择排序，它的最坏，最好，平均时间复杂度均为O(nlogn)，它是不稳定排序。

堆的定义：

堆是具有下列性质的完全二叉树：每个节点的值都大于或等于其左右孩子节点的值，称为大顶堆；反之为小顶堆。

如果要对一个无序序列进行升序排列的话，思想如下：

将待排序的序列构造成一个大顶堆。此时，整个序列的最大值就是堆顶的根结点。将它移走（放到序列的最后一个位置）；然后将剩余的序列重新构造一个大顶堆，得到次大值；如此反复执行，便得到一个升序的有序序列。

如果是降序的话，将上述中的堆换为小顶堆即可。

大顶堆排序java代码：

import java.util.Arrays;

public class Solution000 {
	public static int[] heapsort(int[] arr) {
		//从下往上，从右到左，将每个非终端结点（非叶节点）当做根结点，将其和其子树调整为大顶堆
		for(int i=(arr.length/2-1);i>=0;i--) {
			headadjust(arr,i,arr.length);
		}
		//将最大值次大值依次按数组索引逆序存放
		for(int j=arr.length-1;j>=0;j--) {
			swap(arr,0,j);
			headadjust(arr,0,j);
		}
		return arr;
	}
	/*该方法所要解决的问题：
	 * 已知arr[location,2*location+1,2*location+2,2*(2*location+1)+1,2*(2*location+1)+2,……]子树
	 * 记录的关键字除arr[location]外均满足堆的定义，调整子树，使其成为大顶堆
	 */
	public static void headadjust(int[] arr,int location,int length) { 
		int temp=arr[location];
		for(int k=2*location+1;k<length;k=2*k+1) {
			if(k+1<length&&arr[k]<arr[k+1]) {
				k++;
			}
			if(arr[k]>temp) {
				arr[location]=arr[k];
				location=k;
			}
			else
				break;
				
		}
		arr[location]=temp;
	}
	public static void swap(int[] arr,int i,int j) {
		int temp=arr[i];
		arr[i]=arr[j];
		arr[j]=temp;
	}
	public static void main(String[] args) {
		int a[]= {3,1,54,23,1,5,6,2};
		System.out.println(Arrays.toString(heapsort(a)));
	}
}