数据结构与算法分析（Java语言描述）（13）—— 原地堆排序

package com.algorithm.sort;public class HeapSortInPlace {    private HeapSortInPlace() {    }    public static void sort(Integer[] arr) {        int n = arr.length;        // 注意：我们堆的索引是从0开始的        // 从（最后一个元素的索引-1）/2 开始        // 最后一个元素的索引为 n-1        // 将数组原地 shiftDown 变为 最大堆        for (int i = (n - 1 - 1) / 2; i >= 0; i--) {            shiftDown(arr, n, i);        }        // 交换数组的第一个元素（最大元素）与数组末尾的元素（i）        // 使整个数组从后向前依次有序        // 对剩余的数组进行 shiftDown 操作，使其变为 最大堆        for (int i = n - 1; i > 0; i--) {            SortTestHelper.swap(arr, 0, i);            shiftDown(arr, i, 0);        }    }    private static void shiftDown(Integer[] arr, int n, int k) {        // 当存在 左子节点 时        while (2 * k + 1 < n) {            // j 为 左子节点            int j = 2 * k + 1;            // 右子节点（j+1）存在，且 右子节点 > 左子节点            if (j + 1 < n && arr[j + 1].compareTo(arr[j]) > 0) {                // j 移动到 右子节点处                j++;            }            // 父节点（k） > 子节点中较大者, break            if (arr[k].compareTo(arr[j]) >= 0) break;            // 父节点（k） 与 子节点中较大者进行交换            SortTestHelper.swap(arr, j, k);            // k 移动到 子节点中 较大者 的位置（j）            k = j;        }    }    public static void main(String[] args) {        int N = 100000;        Integer[] arr = SortTestHelper.generateRandomArray(N, 0, 100000);        System.out.println("排序前的数组为：");        SortTestHelper.printArray(arr);        Long start = System.currentTimeMillis();        HeapSortInPlace.sort(arr);        Long end = System.currentTimeMillis();        System.out.println("-------------------------------------------");        System.out.println("排序后的数组为：");        SortTestHelper.printArray(arr);        System.out.println("-------------------------------------------");        System.out.println("排序后的数组是否有序：");        if (SortTestHelper.isSorted(arr)) {            System.out.println("数组有序~");        } else {            System.out.println("数组无序！");        }        System.out.println("-------------------------------------------");        System.out.println("排序算法的运行时间为" + " : " + (end - start) + "ms");    }}