package com.rao.linkList;
import java.util.Arrays;
/**
* @author Srao
* @className HeapSort
* @date 2019/12/3 15:29
* @package com.rao.linkList
* @Description: 堆排序
*/
public class HeapSort {
/**
* 在二叉堆当中,一般是删除根元素,在删除根元素之后,把最后一个元素当作根元素,然后进行下沉
* @param arr
* @param parent:被当作根元素的节点,从这个元素开始下沉
* @param length:数组的长度
* @return
*/
public static int[] downAdjust(int[] arr, int parent, int length){
//获取临时的根节点
int temp = arr[parent];
//计算左孩子节点
int child = parent*2+1;
//进行下沉操作
while (child < length){
//先对比左右孩子的大小,用小的那一个进行操作
if (child+1 < length && arr[child+1] < arr[child]){
child++;
}
//如果父节点比子节点小,就直接退出
if (temp <= arr[child]){
break;
}else {//如果父节点比子节点大,就把子节点赋值给父节点
arr[parent] = arr[child];
//让父节点指针指向子节点
parent = child;
child = parent*2+1;
}
}
arr[parent] = temp;
return arr;
}
/**
* 进行堆排序,因为二叉堆的顶部的数一定是最小的,
* 所以把堆顶元素和堆的最后一个元素交换,然后重新构成一个二叉堆,
* 每次都把最小的元素放在堆的最后
* @param arr
* @return
*/
public static int[] sort(int[] arr, int length){
//先构建一个二叉堆
for (int i = (length-1)/2; i>=0; i--){
downAdjust(arr, i, length);
}
//进行排序
for (int i = length-1; i > 0; i--){
//先把最小的元素放在堆的最后面,然后对堆的其它元素进行下沉
int temp = arr[0];
arr[0] = arr[i];
arr[i] = temp;
downAdjust(arr, 0, i);
}
return arr;
}
public static void main(String[] args) {
int[] arr = new int[]{1, 3, 2, 6, 5, 0};
System.out.println(Arrays.toString(arr));
sort(arr, arr.length);
System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
}
参照上一篇博客,里面又二叉堆构建的代码 https://www.cnblogs.com/rao11/p/11976960.html
因为二叉堆的结构是堆顶元素最小,所以每次让堆顶元素和堆底元素进行交换,然后对除了最后一个元素以外的元素进行下沉操作,获得一个新的二叉堆
每次进行下沉操作,数组中最小的元素都是堆顶元素,然后又与堆底元素进行交换,直到二叉堆只剩下一个元素,排序完成。