关于java:选择排序之堆排序Java

抉择排序之堆排序（Java）

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博客阐明

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阐明

• 堆排序是利用堆这种数据结构而设计的一种排序算法，堆排序是一种抉择排序，它的最坏，最好，均匀工夫复杂度均为 O(nlogn)，它也是不稳固排序。
• 堆是具备以下性质的齐全二叉树：每个结点的值都大于或等于其左右孩子结点的值，称为 大顶堆

  大顶堆特点：arr[i] >= arr[2i+1] && arr[i] >= arr[2i+2]

  i 对应第几个节点，i 从 0 开始编号

  留神 : 没有要求结点的左孩子的值和右孩子的值的大小关系。

• 每个结点的值都小于或等于其左右孩子结点的值，称为 小顶堆

  小顶堆特点：arr[i] <= arr[2i+1] && arr[i] <= arr[2i+2]

  i 对应第几个节点，i 从 0 开始编号

  个别升序采纳大顶堆，降序采纳小顶堆

思路

• 将待排序序列结构成一个大顶堆
• 此时，整个序列的最大值就是堆顶的根节点。
• 将其与开端元素进行替换，此时开端就为最大值。
• 而后将残余 n - 1 个元素从新结构成一个堆，这样会失去 n 个元素的次小值。如此重复执行，便能失去一个有序序列了。

代码

package cn.guizimo.tree;

import java.util.Arrays;

/**
 * @author guizimo
 * @date 2020/8/7 11:43 上午
 */
public class HeapSort {public static void main(String[] args) {
        int max = 8000000;
        int[] arr = new int[max];
        for (int i = 0; i < max; i++) {arr[i] = (int)(Math.random() * 8000000);
        }
        long date1 = System.currentTimeMillis();
        heapSort(arr);
        long date2 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("堆排序"+max+"数组的工夫为："+(date2-date1));
    }

    public static void heapSort(int arr[]) {
        int temp = 0;
        for (int i = arr.length / 2 - 1; i >= 0; i--) {adjustHeap(arr,i,arr.length);
        }
        // 替换
        for (int j = arr.length-1;j>0;j--){temp = arr[j];
            arr[j] = arr[0];
            arr[0] = temp;
            adjustHeap(arr,0,j);
        }
        //System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

    // 将数组变为大顶推
    public static void adjustHeap(int arr[], int i, int length) {int temp = arr[i];
        for (int k = i * 2 + 1; k < length; k = k * 2 + 1) {if (k + 1 < length && arr[k] < arr[k + 1]) {k++;}
            if (arr[k] > temp) {arr[i] = arr[k];
                i = k;
            } else {break;}
        }
        arr[i] = temp;
    }
}

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