排序算法之堆排序

原创

已于 2024-05-06 20:15:14 修改 · 696 阅读

4 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#排序算法 #java #算法

于 2024-05-04 19:08:59 首次发布

本文介绍了堆排序的基本概念，包括大顶堆和小顶堆的定义，以及如何通过数组表示和调整堆。详细讲解了堆排序的步骤、时间复杂度（O(nlogn)）、空间复杂度（O(1)）以及非稳定性。提供了创建大顶堆和堆排序的代码示例。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

首先在了解堆排序之前我们先来回顾一下什么叫做堆吧！

基本概念

堆（Heap）：是一种特殊的完全二叉树，其中每个节点的值都大于或等于（大顶堆）或小于或等于（小顶堆）其子节点的值。堆常通过数组来表示，方便快速访问和调整结构。
大顶堆：堆顶元素（树的根节点）是最大值，适合做降序排序的基础。
小顶堆：堆顶元素是最小值，适合做升序排序的基础。

让我们简单的来回顾一下大根堆是如何创建的吧！

这里让我再来为大家解释一下：首先parent指向的是最后一个父亲节点的位置，然后child默认是左孩子树，但是在比较的过程中child会指向左孩子树或者是右孩子树的最大值，然后再与parent下标的值进行比较，这里因为创建的是大根堆，所以，child下标的位置比parent下标的位置大的话那么就需要交换。

那么创建大根堆的代码我就放在下面了

public static int[] createBigHeap(int[] array){
    for (int parent = (array.length-1-1)/2; parent>=0; parent--) {
        shifDown(array,parent,array.length);
    }
    return array;
}

private static void shifDown(int[] array,int parent,int end){
    int child = parent*2+1;
    while(child<end){