堆排序！！

堆排序

算法思想
- maxHeapify函数
- - maxHeapify完整代码
- HeapSort函数
- - HeapSort完整代码
问题描述
完整代码

算法思想

堆排序基于完全二叉树的堆数据结构，其中每个节点的值都大于或等于其子节点的值（最大堆），或者小于或等于其子节点的值（最小堆）。
堆排序的基本思想是

首先将待排序的元素构建成一个最大堆
然后将堆顶元素与堆的最后一个元素交换
并将剩余的元素重新调整为最大堆。
重复这个过程直到所有的元素都被排序。

maxHeapify函数

maxHeapify 函数：用于将以 curr 为根节点的子树堆化为最大堆。在堆化过程中，会比较当前节点与其子节点的值，并将较大的值交换到当前节点位置。该函数会在堆排序的过程中多次调用。

maxHeapify完整代码

void maxHeapify(vector<int> &heap, int curr, int end)
{int son = curr * 2;while (son <= end)                                        // 1{if (son + 1 <= end && heap[son + 1] > heap[son])      // 2son++;if (heap[son] > heap[curr])                           // 3{swap(heap[son], heap[curr]);                      // 4curr = son;                                       // 5son = son * 2;                                    // 6}else break;                                           // 7}

当当前节点存在子节点时，进行循环操作
如果右子节点存在且大于左子节点，则选择右子节点
如果子节点的值大于当前节点的值
交换子节点和当前节点的值
更新当前节点的位置为子节点的位置
继续向下遍历
如果子节点的值不大于当前节点的值，则跳出循环

HeapSort函数

HeapSort 函数：将输入数组 a 当作堆来进行排序。

首先，将数组堆化为最大堆，从最后一个非叶子节点开始，逐层向上进行堆化操作。
然后，将堆顶元素（即最大值）与堆的最后一个元素交换，并将剩余元素重新堆化为最大堆，以此类推，直到所有元素都被排序。
最后，返回排序后的数组。

HeapSort完整代码

int *HeapSort(vector<int> &a)
{vector<int> &heap = a;int root = 0;int length = a.size();for (int i = length / 2; i > root - 1; i--)maxHeapify(heap, i, length - 1);               // 1for (int i = length - 1; i > root; i--){swap(heap[root], heap[i]);                     // 2maxHeapify(heap, root, i - 1);}return &a[0];                                     // 3
}

构建最大堆，从非叶子节点开始向上进行堆化操作
交换堆顶元素与堆的最后一个元素，并进行堆化操作，每次将最大值移到数组末尾
返回排序后的数组首地址

问题描述

给你一个整数数组 nums，请你将该数组升序排列。
https://leetcode.cn/problems/sort-an-array/description/

完整代码

class Solution {void maxHeapify(vector<int> &heap, int curr, int end){int son = curr * 2;while (son <= end){if (son + 1 <= end && heap[son + 1] > heap[son])son++;if (heap[son] > heap[curr]){swap(heap[son], heap[curr]);curr = son;son = son * 2;}else break;}}int *HeapSort(vector<int> &a){vector<int> &heap = a;int root = 0;int length = a.size();for (int i = length / 2; i > root - 1; i--)maxHeapify(heap, i, length - 1);for (int i = length - 1; i > root; i--){swap(heap[root], heap[i]);maxHeapify(heap, root, i - 1);}return &a[0];}
public:vector<int> sortArray(vector<int>& nums) {HeapSort(nums);return nums;}
};