算法 - 堆排序(大顶堆、小顶堆)

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用的是顺序存储二叉树,也就是数组实现的二叉树,遍历的时候按照的是二叉树的形式

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代码实现

package tree;import java.util.Arrays;public class HeapSort {public static void main(String []args){int [] arr = {4, 6, 8, 5, 9,-1,-1,2,4,5,6,88};heapSort(arr);}//编写堆排序方法public static void heapSort(int arr []){System.out.println("堆排序");int temp = 0;//建堆(第一次整体是无序的,需要从下往上,从左往右开始建大顶堆)for (int i = arr.length / 2 -1; i >= 0 ; i--) {adjustHeap(arr,i,arr.length);}//不断交换重构大顶堆(因为第一次重构的时候已经有序,交换后只是root节点无序,只需要把root节点的值放到他该去的位置即可,所以从顶点往下开始重构,然后循环)for (int j = arr.length -1; j > 0; j--) {//交换temp = arr[j];arr[j] = arr[0];arr[0] = temp;adjustHeap(arr,0,j);}System.out.println("数组:"+ Arrays.toString(arr));}//将数组(二叉树),调整成大顶堆/*** 功能:{4, 6, 8, 5, 9} => i = 1 以6为非叶子节点的 子树 调整成大顶堆{4, 9, 8, 5, 6}(让6与两个孩子比较,比 6 大就交换),*      然后继续调整传入i = 0,以4位节点的树调整成大顶堆(让4与两个孩子比较,比 4 大就交换)* @param arr   待调整的数组* @param i 非叶子节点在数组中的索引* @param length    对多少个元素进行调整(调整好的就不进行调整),length不断减少*/public static void adjustHeap(int arr [], int i, int length){int temp = arr[i]; //保存此非叶子节点//开始调整//说明k是i的左子节点for (int j = i * 2 + 1; j < length; j = j * 2 + 1) {if (j+1 < length && arr[j] < arr[j+1]){//说明左子节点小于右子节点j++; //j 指向右子节点}if (arr[j] > temp){//如果子节点大于父节点arr[i] = arr[j];//把较大的值附给当前节点i = j; //!!! i指向j,继续循环比较}else {break;}}arr[i] = temp;}
}

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