【动手学数据结构—堆排序（Python）】

原理

堆的向下调整图形化：


代码实现：

def sift(li, low, high):
    i = low  # 根节点
    temp = li[i]
    j = 2*i + 1  # 左孩子节点
    while j <= high:
        if j + 1 < high and li[j + 1] > li[j]:  # 防止右孩子节点溢出，如果右孩子节点大于左孩子节点，则右孩子节点接替父节点
            j = j + 1  # j指向右孩子节点
        if temp < li[j]: # 如果当前i指向的要小于j指向的孩子节点，则孩子节点上位
            li[i] = li[j]
            # 往下看一层
            i = j
            j = 2*i + 1
        else:
            li[i] = temp  # 此时树结构中temp不存在，需要把temp放回来 (在树的上面放)
            break
    else:
        li[i] = temp # 此时树结构中temp不存在，需要把temp放回来 (在树的最底层放)


def heap_sort(li):
    n = len(li)
    # 生成堆
    for i in range((n-2)//2, -1, -1):
        # 子树向下调整
        sift(li, i, n-1)
    # 排序
    for i in range(n-1, -1, -1):
        li[0], li[i] = li[i], li[0]  # 节约内存，堆顶与最后一个元素互换
        sift(li, 0, i-1)  # 此时最后一个元素应该是i-1,因为第i个是暂存堆顶的元素


Li = [5, 2, 4, 6, 1, 3]
heap_sort(Li)
print(Li)

参考：
https://www.bilibili.com/video/BV1uA411N7c5?p=25