经典排序算法之——堆排序

经典排序算法之——堆排序

时间复杂度：

　　O(nlogn)

空间复杂度：

　　O(1)

什么时候用堆排序：

　　1、如果你要在很多元素中找很少几个top K的元素，或者在一个巨大的数据流里找到top K，堆排序更省地方。

　　2、另外一个适合用heap的场合是优先队列，需要在一组不停更新的数据中不停地找最大/小元素。

图解：

代码：

#include <stdio.h>

#define N 10

//函数功能：交换两个数的值
void swap(int *a, int *b) 
{
    int temp = *b;
    *b = *a;
    *a = temp;
}

//函数功能：维护大顶堆
//参数1：要实现的数组
//参数2：数组大小
//参数3：要维护结点的下标
void heapify_max(int *arr,int n,int i)
{
    //设置结点和左右孩子结点
    int largest = i;
    int lson = i * 2 + 1;
    int rson = i * 2 + 2;

    //比较父节点和左孩子的大小
    if(lson<n && arr[largest]<arr[lson])
        largest = lson;
    //比较父节点和右孩子的大小
    if(rson<n && arr[largest]<arr[rson])
        largest = rson;
    if(largest != i)
    {
        swap(&arr[largest],&arr[i]);
        heapify_max(arr,n,largest);
    }
}

//排序
void my_dsort(int *arr,int n)
{
    int i;
    //从最后一个有子节点的结点开始(n/2 - 1)
    //建堆
    for(i = n/2 - 1; i >= 0; i--)
        heapify_max(arr,n,i);
    //排序
    for(i = n-1; i > 0; i--)
    {
        //交换根节点和最后一个结点（现在根结点是最大的数）
        swap(&arr[i],&arr[0]);
        //从头开始从新维护
        heapify_max(arr,i,0);
    }
}

int main(void)
{
    int a[N] = {1,4,7,8,5,2,3,6,9,0};
    my_dsort(a,N);
    for(int i = 0;i<N;i++)
    printf("%d\t",a[i]);
    printf("\n");
    return 0;
}