堆排序算法之JAVA实现

继续之前的算法系列，今天我们来看一下堆排序怎么用JAVA实现：

首先看一下堆排序的思想：

堆排序是一种利用完全二叉树来解决问题的高效算法，合法的最大堆树要满足一个条件就是每一个结点值都要大于或等于它的孩子结点值。在一个数组中那专业法表示为：

arrays[i]>=arrays[2*i+1] && arrays[i]>=arrays[2*i+2]; 最小堆类似，只要改为冒最小值即可。

堆排序树的构造过程找最大值过程由下图，数组arrays[0….n]为：17,8,45,84,2,94，刚找到最大值后把最大值即94放在数组的最后面arrays[n],

然后进入递归把arrays[0…n-1]再进入下面图这个过程，只是把排好序的最大值不放入到这个过程中，就这样把值一个个的冒出来。

，找到最大值后把这个最大值放到数组的最后面，进入下一个递归。

然后再来看代码：

//不稳定public class  HeapSort{    public void heap_sort(int[] arrays,int e){        if(e>0){            init_sort(arrays,e);//初始化堆，找出最大的放在堆顶//            snp(arrays);            arrays[0]=arrays[e]+arrays[0];            arrays[e]=arrays[0]-arrays[e];            arrays[0]=arrays[0]-arrays[e];            snp(arrays);            heap_sort(arrays, e-1);        }else{//           snp(arrays);        }    }    public void snp(int[] arrays){        for(int i=0;i<arrays.length;i++){            System.out.print(arrays[i]+" ");        }        System.out.println();    }    public void init_sort(int[] arrays,int e){                int m=(e+1)/2;            for(int i=0;i<m;i++){            boolean flag=build_heap(arrays,e,i);            //如果孩子之间有交换，就要重新开始            if(flag){                i=-1;            }        }    }    //返回一个标记，如果有根与孩子交换就要重新从顶根开始查找不满足最大堆树结构    public boolean build_heap(int arrays[],int e,int i){        int l_child=2*i+1;//左孩子        int r_child=2*i+2;//右孩子        if(r_child>e){           //判断是否有右孩子，没有的话直接比较，小于交换            if(arrays[i]<arrays[l_child]){                arrays[i]=arrays[i]+arrays[l_child];                arrays[l_child]=arrays[i]-arrays[l_child];                arrays[i]=arrays[i]-arrays[l_child];                return true;            }else{                    return false;                }        }        //在根与两个孩子之间找出最大的那个值进行交换        if(arrays[i]<arrays[l_child]){            if(arrays[l_child]>arrays[r_child]){                //交换根与左孩子的值                arrays[i]=arrays[i]+arrays[l_child];                arrays[l_child]=arrays[i]-arrays[l_child];                arrays[i]=arrays[i]-arrays[l_child];                return true;            }else{                //交换根与右孩子的值                arrays[i]=arrays[i]+arrays[r_child];                arrays[r_child]=arrays[i]-arrays[r_child];                arrays[i]=arrays[i]-arrays[r_child];                return true;            }        }else if(arrays[i]<arrays[r_child]){                //交换根与右孩子的值                arrays[i]=arrays[i]+arrays[r_child];                arrays[r_child]=arrays[i]-arrays[r_child];                arrays[i]=arrays[i]-arrays[r_child];                return true;        }        return false;    }    public static void main(String[] args)     {        HeapSort h=new HeapSort();        int [] a={17,8,45,84,2,94,132,165,46,498,49,5};        h.heap_sort(a,a.length-1);    }}