堆排序heapSort C++实现

#include <iostream> 
using namespace std; 
  
// 对arr[i]为根的子树建堆；i：根节点下标 n：堆大小
void heapify(int arr[], int n, int i) 
{ 
    int largest = i; // Initialize largest as root 
    int l = 2*i + 1; // left = 2*i + 1 
    int r = 2*i + 2; // right = 2*i + 2 
  
    // If left child is larger than root 
    if (l < n && arr[l] > arr[largest]) 
        largest = l; 
  
    // If right child is larger than largest so far 
    if (r < n && arr[r] > arr[largest]) 
        largest = r; 
  
    // If largest is not root 
    if (largest != i) 
    { 
        swap(arr[i], arr[largest]); 
  
        // Recursively heapify the affected sub-tree 
        heapify(arr, n, largest); 
    } 
} 
  
// main function to do heap sort 
void heapSort(int arr[], int n) 
{ 
    // Build heap (rearrange array) 
    for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--) 
        heapify(arr, n, i); 
        
    // One by one extract an element from heap 
    for (int i=n-1; i>0; i--) 
    { 
        // Move current root to end 
        swap(arr[0], arr[i]); 
        // call max heapify on the reduced heap 
        heapify(arr, i, 0); 
    } 
} 

void printArray(int arr[], int n) 
{ 
    for (int i=0; i<n; ++i) 
        cout << arr[i] << " "; 
    cout << "\n"; 
} 

int main() 
{ 
    int arr[] = {12, 11, 13, 5, 6, 7}; 
    int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]); 
  
    heapSort(arr, n); 
  
    cout << "Sorted array is \n"; 
    printArray(arr, n); 
} 

堆排序对相同长度的数组比较次数是固定的，时间性能是稳定的O(nlogn)。

但缺点也同样在此，哪怕对于一个有序的数组，堆排序要耗费同样的时间排序。

《算法导论》上讲基数排序还有这么一句话：快速排序通常比基数排序更有效地使用硬件的缓存。 因为快排是顺着扫的，堆排序是跳着走的；快排的存取模型的局部性（locality）更强，，堆排序差一些。

所以大多情况下，快排要比堆排序更快。