思路分析
堆排序的过程如下: 由于利用小堆会占用额外空间,因此先将一个堆按照大堆的方式进行创建,然后取堆顶元素与堆中的最后一个元素进行交换,接着将最后一个元素出堆,将剩余的元素进行向下调整,重新调整成一个大堆,接着再重复以上操作,知道排序完成。
注意:排升序要建大堆;排降序要建小堆
图解
代码实现
public static void heapSort(int[] array){
creatHeap(array);
for (int i = 0; i < array.length-1; i++){
exchange(array,0,array.length - 1 -i);
shiftDown(array, array.length -1 -i, 0);
}
}
public static void shiftDown(int[] array, int size, int index){
//向下调整 大堆!!!!!
int parent = index;
int child = 2*parent + 1;
while (child < size){
if (child + 1 < size && array[child+1] > array[child]){
child = child+1;
}
if (array[child] > array[parent]){
exchange(array,child,parent);
}else {
break;
}
parent = child;
child = 2 * parent + 1;
}
}
private static void creatHeap(int[] array) {
for (int i = (array.length - 1 - 1)/2; i >= 0; i--){
shiftDown(array,array.length,i);
}
}
private static void exchange(int[] array, int bound, int cur) {
int tmp = array[bound];
array[bound] = array[cur];
array[cur] = tmp;
}
性能分析
时间复杂度: O(N*log(N))
空间复杂度: O(1)
稳定性: 不稳定排序