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1.9 KiB
Java
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/**
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* 堆排序
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*/
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public class HeapSort {
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/**
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* 排序
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* <p>
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* 堆元素是从数组下标0开始
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*
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* @param arr
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*/
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public static void sort(int[] arr) {
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if (arr.length <= 1) {
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return;
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}
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// 1、建堆
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buildHeap(arr);
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// 2、排序
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int k = arr.length - 1;
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while (k > 0) {
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// 将堆顶元素（最大）与最后一个元素交换位置
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swap(arr, 0, k);
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// 将剩下元素重新堆化，堆顶元素变成最大元素
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heapify(arr, --k, 0);
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}
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}
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/**
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* 建堆
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*
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* @param arr
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*/
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private static void buildHeap(int[] arr) {
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// (arr.length - 1) / 2 为最后一个叶子节点的父节点
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// 也就是最后一个非叶子节点，依次堆化直到根节点
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for (int i = (arr.length - 1) / 2; i >= 0; i--) {
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heapify(arr, arr.length - 1, i);
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}
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}
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/**
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* 堆化
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*
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* @param arr 要堆化的数组
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* @param n 最后堆元素下标
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* @param i 要堆化的元素下标
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*/
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private static void heapify(int[] arr, int n, int i) {
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while (true) {
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// 最大值位置
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int maxPos = i;
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// 与左子节点（i * 2 + 1）比较，获取最大值位置
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if (i * 2 + 1 <= n && arr[i] < arr[i * 2 + 1]) {
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maxPos = i * 2 + 1;
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}
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// 最大值与右子节点（i * 2 + 2）比较，获取最大值位置
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if (i * 2 + 2 <= n && arr[maxPos] < arr[i * 2 + 2]) {
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maxPos = i * 2 + 2;
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}
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// 最大值是当前位置结束循环
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if (maxPos == i) {
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break;
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}
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// 与子节点交换位置
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swap(arr, i, maxPos);
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// 以交换后子节点位置接着往下查找
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i = maxPos;
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}
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}
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} |