八种排序整理（六）----堆排序

基本概念：堆排序是一种特殊的树形数据结构，其每个节点都有一个值，通常提到的堆都是指一棵完全二叉树，

根节点的值小于(或大于)两个子节点的值，同时根节点的两个子树也分别是一个堆。堆排序主要包括两个过程：

一是构建堆， 二是交换堆顶元素与最后一个元素的位置。

堆排序思想:
1.   将序列构造成一棵完全二叉树 ；
2.   把这棵普通的完全二叉树改造成堆，便可获取最小值 ；
3.   输出最小值 ；
4.   删除根结点，继续改造剩余树成堆，便可获取次小值 ；
5.   输出次小值 ；
6.   重复改造，输出次次小值、次次次小值，直至所有结点均输出，便得到一个排序 。

堆排序的特点：

稳  定  性：不稳定

时间复杂度：O(nlogn)

堆排序对记录较少的文件效果一般，但对于记录较多的文件很有效果，其运行时间主要耗费在创建堆与调整堆上。

#include <iostream>

using namespace std;

void AdjustMinHeap(int *a, int pos, int len)
{
    int temp;
    int child;

    for (temp = a[pos]; 2 * pos + 1 <= len; pos = child)
    {
        child = 2 * pos + 1; 
        if (child < len && a[child] > a[child + 1])
        {
            child++;
        }
        if (a[child] < temp)
        {
            a[pos] < a[child];
        }
        else
        {
            break;
        }
    }
    a[pos] = temp;
}

void Swap(int a, int b)
{
    int temp;
    temp = a;
    a = b;
    b = temp;
}

void PrintArray(int *a, int length)
{
    int i;

    for (i = 0; i < length; i++)
    {
        printf("%d ", a[i]);
    }
    printf("
");
}

void HeapSort(int *array, int len)
{
    int i;

    for (i = len / 2 - 1; i >= 0; i--)
    {
        AdjustMinHeap(array, i, len - 1);
    }
    for (i = len -1; i >= 0; i--)
    {
        Swap(array[0], array[i]);
        AdjustMinHeap(array, 0, i - 1);
    }
}

int main()
{
    int array[] = {0, 13, 1, 14, 27, 18};
    int length = sizeof(array) / sizeof(array[0]);

    HeapSort(array, length);
    PrintArray(array, length);
    while(1);
    return 0;
}