选择排序法——堆排序

任务描述
本关任务：完成建堆、排序调整及输出排序结果的函数。

相关知识
为了既要保存中间比较结果，减少后面的比较次数，又不占用大量的附加存储空间，使选择排序算法具有较好的性能，Willioms和Floyd在1964年提出的称为堆排序的算法实现了这一想法。 

堆排序包括以下关键部分：
1.建初始堆；
2.输出堆顶元素后，调整堆。
重复2，直到排序完成。

若需要对数据进行从小到大的递增排序，则应建立大顶（根）堆。

#include <stdio.h>
#define MAXSIZE 100

void print(int a[], int n) {
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        printf("%d ", a[i]);
    }
    printf("\n");
}

void swap(int *a, int *b) {
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}

void heapify(int a[], int n, int i) {
    int largest = i;
    int left = 2 * i;
    int right = 2 * i + 1;

    if (left <= n && a[left] > a[largest])
        largest = left;

    if (right <= n && a[right] > a[largest])
        largest = right;

    if (largest != i) {
        swap(&a[i], &a[largest]);
        heapify(a, n, largest);
    }
}

void heapSort(int a[], int n) {
    // Build heap (rearrange array)
    for (int i = n / 2; i >= 1; i--)
        heapify(a, n, i);

    // One by one extract an element from heap
    for (int i = n; i >= 1; i--) {
        // Move current root to end
        swap(&a[1], &a[i]);

        // call max heapify on the reduced heap
        heapify(a, i - 1, 1);
    }
}

int main(void) {
    int num;
    scanf("%d", &num);
    int data[MAXSIZE];

    for (int i = 1; i <= num; i++) {
        scanf("%d", &data[i]);
    }

    heapSort(data, num);
    print(data, num); // 输出排序后的数组

    return 0;
}