Python实现堆排序

#! /usr/bin/env python
#coding=utf-8

#堆排序
class Heap(object):
    #求给定下标i的父节点下标
    def Parent(self, i):
        if i%2==0:
            return i/2 - 1
        else:
            return i/2
    #求给定下标i的左孩子下标
    def Left(self, i):
        return 2*i+1
    #求给定下标i的右孩子下标
    def Right(self, i):
        return 2*i+2
    #维护堆的性质：遵循最大堆
    def MaxHeapify(self, a, i, heap_size):
        l=self.Left(i)
        r=self.Right(i)
        largest = i
        if l<heap_size and a[l]>a[largest]:#下标从0~heap_size-1
            largest=l
        if r<heap_size and a[r]>a[largest]:
            largest=r
        if largest!=i:#若当前节点不是最大的，下移
            a[i], a[largest] = a[largest], a[i]#交换a[i]和a[largest]
            self.MaxHeapify(a, largest, heap_size)#追踪下移的节点
    #建堆 
    def BuildMaxHeap(self, a):
        heap_size=len(a)
        for i in range(heap_size/2 - 1, -1, -1):#从最后一个非叶节点开始调整
            #a[heap_size/2 - 1]~a[0]都是非叶节点，其他的是叶子节点
            self.MaxHeapify(a, i, heap_size)
    #堆排序算法    
    def HeapSort(self, a):
        heap_size=len(a)
        '''step1:初始化堆，将a[0...n-1]构造为堆（堆顶a[0]为最大元素）'''
        self.BuildMaxHeap(a)
        for i in range(len(a)-1, 0, -1):
            #print a
            '''step2:将当前无序区的堆顶元素a[0]与该区间最后一个记录交换
               得到新的无序区a[0...n-2]和新的有序区a[n-1],有序区的范围从
               后往前不断扩大，直到有n个'''
            a[0], a[i] = a[i], a[0]#每次将剩余元素中的最大者放到最后面a[i]处 
            heap_size -= 1
            '''step3:为避免交换后新的堆顶违反堆的性质，因此将新的无序区调整为新
               的堆'''
            self.MaxHeapify(a, 0, heap_size)

if __name__ == '__main__':
    H = Heap()
    x = [0, 2, 6, 98, 34, -5, 23, 11, 89, 100, 4]
    x1= [3,9,8,4,5,2,10,18]
    H.HeapSort(x)
    H.HeapSort(x1)
    print x
    print x1