堆排序

堆排序算法步骤：

1.把无须数组构建成二叉堆，需要从小到大排序，则构建成最大堆，需要从大到小排列则构建成最小堆。

2.循环删除堆顶元素，替换到二叉堆的末尾，调整堆产生的新的堆顶。

/**
 * @Author: subd
 * @Date: 2019/8/22 8:41
 */
public class HeapSoft {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[]{1, 3, 2, 6, 5, 7, 8, 9, 10, 0};
        heapSoft(arr);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

    /**
     * 堆排序（升序）
     *
     * @param arr 待调整的堆
     */
    private static void heapSoft(int[] arr) {
        //1.把须臾数组构建成最大堆
        for (int i = arr.length / 2; i >= 0; i--) {
            downAdjust(arr, i, arr.length-1);
        }
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        //2.循环删除堆顶元素，移到集合尾部，调整堆产生新的堆顶
        for (int i = arr.length - 1; i > 0; i--) {
            //最后一个元素和第一个元素进行交换
            int tmp = arr[i];
            arr[i] = arr[0];
            arr[0] = tmp;
            //下沉 调整最大堆
            downAdjust(arr, 0, i);
        }

    }

    /**
     * 下沉调整
     *
     * @param arr
     * @param parentIndex
     * @param length
     */
    private static void downAdjust(int[] arr, int parentIndex, int length) {
        //temp 保存父节点的值，用于最后的赋值
        int temp = arr[parentIndex];
        int childIndex = 2 * parentIndex + 1;
        while (childIndex < length) {
            //如果有右孩子，且右孩子大约左孩子的值，则定位到右孩子
            if (childIndex + 1 < length && arr[childIndex + 1] > arr[childIndex]) {
                childIndex++;
            }
            //如果父节点小于任何一个孩子的值，则直接跳出
            if (temp >= arr[childIndex]) {
                break;
            }
            //无须真正交换，单向赋值即可
            arr[parentIndex] = arr[childIndex];
            parentIndex = childIndex;
            childIndex = 2 * childIndex + 1;
        }
        arr[parentIndex] = temp;
    }
}