堆排序之Java实现

一、堆排序算法

① 先将初始文件R[1..n]建成一个大根堆,此堆为初始的无序区

② 再将关键字最大的记录R[1](即堆顶)和无序区的最后一个记录R[n]交换，由此得到新的无序区R[1..n-1]和有序区R[n]，且满足R[1..n-1].keys≤R[n].key

③由于交换后新的根R[1]可能违反堆性质，故应将当前无序区R[1..n-1]调整为堆。然后再次将R[1..n-1]中关键字最大的记录R[1]和该区间的最后一个记录R[n-1]交换，由此得到新的无序区R[1..n-2]和有序区R[n-1..n]，且仍满足关系R[1..n-2].keys≤R[n-1..n].keys，同样要将R[1..n-2]调整为堆。

……

直到无序区只有一个元素为止。

二、Java实现

package com.pengli.sort;public class HeapSort {public static void main(String[] args) {          int[] data5 = new int[] { 5, 3, 6, 2, 1, 9, 4, 8, 7 };          print(data5);          heapSort(data5);          System.out.println("排序后的数组：");          print(data5);      }        public static void swap(int[] data, int i, int j) {          if (i == j) {              return;          }          data[i] = data[i] + data[j];          data[j] = data[i] - data[j];          data[i] = data[i] - data[j];      }        public static void heapSort(int[] data) {          for (int i = 0; i < data.length; i++) {              createMaxdHeap(data, data.length - 1 - i);              swap(data, 0, data.length - 1 - i);              print(data);          }      }        public static void createMaxdHeap(int[] data, int lastIndex) {          for (int i = (lastIndex - 1) / 2; i >= 0; i--) {              // 保存当前正在判断的节点              int k = i;              // 若当前节点的子节点存在              while (2 * k + 1 <= lastIndex) {                  // biggerIndex总是记录较大节点的值,先赋值为当前判断节点的左子节点                  int biggerIndex = 2 * k + 1;                  if (biggerIndex < lastIndex) {                      // 若右子节点存在，否则此时biggerIndex应该等于 lastIndex                      if (data[biggerIndex] < data[biggerIndex + 1]) {                          // 若右子节点值比左子节点值大，则biggerIndex记录的是右子节点的值                          biggerIndex++;                      }                  }                  if (data[k] < data[biggerIndex]) {                      // 若当前节点值比子节点最大值小，则交换2者得值，交换后将biggerIndex值赋值给k                      swap(data, k, biggerIndex);                      k = biggerIndex;                  } else {                      break;                  }              }          }      }        public static void print(int[] data) {          for (int i = 0; i < data.length; i++) {              System.out.print(data[i] + "\t");          }          System.out.println();      }  }