十大排序算法之堆排序

本文采用Java書寫選擇排序，其他語言類似可以借鑒著寫

• 思想：所謂堆排序就是通過構造最大堆（升序）或者最小堆（降序）來進行排列的方法。可能有些童鞋不知道何為最大堆，何為最小堆。這里來給大家簡單說明一下，最大堆：也就是構造完成一個完全二叉樹，父節點均大于子節點；同理最小堆為均小于子節點。堆排序的重點就是構造最大堆或者最小堆，然后依次提取出根節點元素，放在最后。再對之前的重新構造最大堆或者最小堆，重復執行，直到堆中僅剩一個元素。最大堆和最小堆因為都是完全二叉樹, 因此滿足完全二叉樹的性質，可以利用數組進行存儲。點擊了解詳情
• 效果圖：
  
  效果圖可能不太明顯，這里我又找了兩個圖片便于大家理解
  
  
  

算法復雜度和穩定性

• 穩定性：
  不穩定，相同兩個元素可能發生值得交換
• 復雜度：
  時間復雜度：O(NlogN)
  空間復雜度：O(1)

代碼實現

package Sort;/*** @Description:* @ProjectNmae: gitTest* @PackageName: Sort* @ClassName: HeapSort* @Author: Y-peak* @Date: 2021.09.13 00:08 星期一*/public class HeapSort {public static void heapSort(int [] arr){if(arr == null || arr.length<2)return;for(int i = 0; i < arr.length; i++){ //生成最大堆，也就是大根堆heapInsert(arr,i);}int heapSize = arr.length; //堆的大小swap(arr,0, --heapSize); //根節點與最后一個結點互換，將最后一個結點從堆中刪除。也就是將最大值排在了最后while (heapSize>0){heapify(arr, 0 , heapSize);swap(arr,0,--heapSize);}}//在將處于index處位置的數，持續上移public static void heapInsert(int[] arr, int index){while (arr[index] > arr[(index - 1) / 2]){swap(arr, index, (index - 1) / 2);index = (index - 1) / 2;}}public static void swap(int[] arr, int i, int j){int temp;temp = arr[i];arr[i] = arr[j];arr[j] = temp;}//在將處于index處位置的數，持續下移public static void heapify(int[] arr, int index, int heapSize){int left = index*2+1; //左孩子下標while (left < heapSize){int largest = left+1 < heapSize && arr[left+1] > arr[left]?left + 1:left; //選出子孩子中較大的進行交換largest = arr[largest] > arr[index] ? largest:index; //選出父節點與子節點中較大的if(largest == index)break; //停止swap(arr, largest, index);index = largest;left = index* 2+1;}}public static void main(String[] args) {int[] arr = new int[]{24,29,45,73,24,89,90};heapSort(arr);for (int i :arr){System.out.println(i);}} }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的十大排序算法之堆排序的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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