Java 堆排序的实现

最新推荐文章于 2024-12-30 20:13:45 发布

chen1218chen

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分类专栏： Java 文章标签： Java algorithm heap 堆排序

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本文详细介绍了一种高效的排序算法——堆排序。通过构建大顶堆并对堆进行调整来实现数组的排序，具体步骤包括构建初始堆、调整堆结构保持大顶堆特性及完成排序过程。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

package algorithm;

public class HeapSort {
	public static int heap_size;
	
	public static int parent(int i){
		return i/2;
	}
	public static int rightChild(int i) {
		// TODO Auto-generated method stub
		return 2*i+1;
	}

	public static int leftChild(int i) {
		// TODO Auto-generated method stub
		return 2*i;
	}
	//与左右子树比较，找最大的arr[i]交换
	public static void max_heapify(int[] arr, int i) {
		// TODO Auto-generated method stub
		int left = leftChild(i);
		int right = rightChild(i);
		int largest = 0;
		if(left<heap_size&&arr[left]>arr[i]){
			largest=left;
		}else 
			largest = i;
		if(right<heap_size&&arr[right]>arr[largest])
			largest = right;	
		if(largest == i)
			return;
		else{
            int temp = arr[i];  
            arr[i] = arr[largest];  
            arr[largest] = temp;
            max_heapify(arr, largest);
		}
		
	}
	


	//建一个大顶堆,在数据中，a.length/2+1一直到最后的元素都是叶子元素
	public static void bulid_max_heap(int[] arr) {
		// TODO Auto-generated method stub
		for(int i=arr.length/2;i>=0;i--){
			max_heapify(arr, i);
		}
		System.out.println("********初始堆***********");
		for(int j=0;j<arr.length;j++)
			System.out.print(arr[j]+" ");
		System.out.println("\n*******************");
	}
	
	public static void heapSort(int[] arr) {
		// TODO Auto-generated method stub
		bulid_max_heap(arr);//建一个大顶堆
		//看到网上有程序此处i>=2,与arr[1]做交换，不合适，应为数组从下班0开始存储
		for(int i=arr.length-1;i>=1;i--){
			int temp = arr[0];
			arr[0] = arr[i];
			arr[i] = temp;
			heap_size--;
			max_heapify(arr,0);
		}
		
	}
	public static void main(String[] args) {
		int arr[] ={ 0,4, 1, 3, 2, 16, 9, 10,14, 8, 7};
		heap_size = arr.length;
		
		heapSort(arr);
		 
		for(int i=0;i<arr.length;i++)
		{
			System.out.print(arr[i]+" ");
		}
		
	}
}