堆实际是一种数组,它可以被视为一种完全二叉树,可以递归二叉树来进行排序,某个节点i的父节点(i/2)以及左儿子(2i)、右儿子(2i+1)节点可以很容易的计算出来,
因为堆是一个完全二叉树,所以堆的很多操作与树的高度成(logn)正比,堆排序的运行时间为O(nlogn),堆排序是不同于插入排序,堆排序是一种原地排序。
下面代码是堆排序的java实现
public class HeapSort {
public void heapSort(int [] array){
buildMaxHeap(array,array.length);
for(int i=array.length-1;i>0;i--){
int temp = array[i];
array[i] = array[0];
array[0] = temp;
maxHeapify(array,1,i);
}
}
/**
* 建堆:建成最大堆
* @param a
*/
private void buildMaxHeap(int [] array,int heapsize){
for(int i=heapsize/2;i>0;i--){
maxHeapify(array,i,heapsize);
}
}
/**
* 保持最大堆的性质,即给堆的元素排序
* @param a
* @param i
*/
private void maxHeapify(int[] array ,int index,int heapsize){
int left = 2*index;
int right = 2*index+1;
int max= index;
if(left<=heapsize && array[left-1]>array[index-1]){
max = left;
}else{
max = index;
}
if(right<=heapsize && array[right-1]>array[max-1]){
max = right;
}
if(max !=index){
int temp =array[index-1];
array[index-1] = array[max-1];
array[max-1] = temp;
maxHeapify(array,max,heapsize);
}
}
/**
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
int a [] = {2,5,3,7};
HeapSort h = new HeapSort();
h.heapSort(a);
for(int i =0;i<a.length;i++){
System.out.println(a[i]);
}
}