Java 堆排序算法实现详解

public class HeapSort { public static void sort(int[] arr) { int n = arr.length;

    // 构建最大堆（从最后一个非叶子节点开始）
    for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--) {
        heapify(arr, n, i);
    }

    // 依次将堆顶元素与最后一个元素交换，并重新构建最大堆
    for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
        swap(arr, 0, i);
        heapify(arr, i, 0);
    }
}

// 对以index为根节点的子树进行堆化
private static void heapify(int[] arr, int n, int index) {
    int largest = index; // 初始化最大值为根节点
    int left = 2 * index + 1; // 左孩子节点索引
    int right = 2 * index + 2; // 右孩子节点索引

    // 与左孩子节点比较，找出最大值
    if (left < n && arr[left] > arr[largest]) {
        largest = left;
    }

    // 与右孩子节点比较，找出最大值
    if (right < n && arr[right] > arr[largest]) {
        largest = right;
    }

    // 如果最大值不是根节点，则交换位置，并继续堆化
    if (largest != index) {
        swap(arr, largest, index);
        heapify(arr, n, largest);
    }
}

// 交换数组中两个元素的位置
private static void swap(int[] arr, int i, int j) {
    int temp = arr[i];
    arr[i] = arr[j];
    arr[j] = temp;
}

}