堆排序的核心思想与Java实战

实战代码,可以直接将其粘贴到开发环境中运行

import java.util.Arrays;

public class MyHeapSort {
    /**
     * 堆排序<br/>
     * 不稳定排序,时间复杂度O(nlogn)
     * @param a 
     * @return
     */
    public static void heapSort(int[] a) {
    	//最后一个元素的标记(数组总数-1)
        int lastIndex = a.length - 1;
        for (int i = 0; i < lastIndex; i++) {
            // 重建堆和新建堆(第一次循环为新建,以后的循环为重建)
            buildMaxHeap(a, lastIndex - i);
            // 交换堆顶和最后一个元素
            swap(a, 0, lastIndex - i);
            System.out.println("中途显示一次" + Arrays.toString(a));//显示一次,可选择
        }
    }
	// 建堆函数
    private static void buildMaxHeap(int[] data, int lastIndex) {
        // 从lastIndex处节点(最后一个节点)的父节点开始
        for (int i = (lastIndex - 1) / 2; i >= 0; i--) {
            // k保存正在判断的节点
            int k = i;
            // 如果当前k节点的子节点存在
            while (k * 2 + 1 <= lastIndex) {
                // k节点的左子节点的索引
                int biggerIndex = 2 * k + 1;
                // 如果biggerIndex小于lastIndex,即biggerIndex+1代表的k节点的右子节点存在
                if (biggerIndex < lastIndex) {
                    // 若果右子节点的值较大
                    if (data[biggerIndex] < data[biggerIndex + 1]) {
                        // biggerIndex总是记录较大子节点的索引
                        biggerIndex++;
                    }
                }
                // 如果k节点的值小于其较大的子节点的值
                if (data[k] < data[biggerIndex]) {
                    // 交换他们
                    swap(data, k, biggerIndex);
                    // 将biggerIndex赋予k,开始while循环的下一次循环,重新保证k节点的值大于其左右子节点的值
                    k = biggerIndex;
                } else {
                    break;
                }
            }
        }
    }
    private static void swap(int[] data, int i, int j) {
        int tmp = data[i];
        data[i] = data[j];
        data[j] = tmp;
    }
 
    public static void main(String[] args) {
    	int[] a = {4, 6, 8, 5, 9};
    	System.out.println("初始序列为:" + Arrays.toString(a));
        heapSort(a);
        System.out.println("最终排序结果为:" + Arrays.toString(a));
    }
}

实验结果 

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