public class HeapSort
{
public static void main
(String
[] args
) {
//要求将数组进行升序排序
// int
[] arr
= {4, 6, 8, 5, 9,-1,99,56
};
int
[] arr
= new int
[8000000
];
for (int i
= 0
; i
< 8000000
; i++
) {
arr
[i
] = (int
) (Math.random
() * 8000000
);//生成一个
[0,80000
) 随机数
}
Date
date = new Date
();
SimpleDateFormat simpleDateFormat
= new SimpleDateFormat
("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
String dateStr
= simpleDateFormat.format
(date
);
System.out.println
("排序前的时间是=" + dateStr
);
heapSort
(arr
);
Date date1
= new Date
();
String dateStr1
= simpleDateFormat.format
(date1
);
System.out.println
("排序后的时间是=" + dateStr1
);
}
//编写一个堆排序的方法
public static void heapSort
(int
[] arr
) {
int temp
= 0
;
System.out.println
("堆排序!!!");
//分布完成
// adjustHead
(arr,1,arr.length
);
// System.out.println
("第一次"+ Arrays.toString
(arr
));
//
// adjustHead
(arr,0,arr.length
);
// System.out.println
("第二次"+Arrays.toString
(arr
));
//将无序序列构建成一个堆，根据升序降序需求选择大顶堆或小顶堆
for (int i
= arr.length / 2 - 1
; i
>= 0
; i--
) {
adjustHead
(arr, i, arr.length
);
}
/**
* 2、将堆顶元素与末尾元素交换，将最大元素
"沉"到数组末端
* 3、重新调整结构，使其满足堆定义，然后继续交换堆顶元素与当前末尾元素
* 反复执行调整+交换步骤，直到整个序列有序
*/
for (int j
= arr.length - 1
; j
> 0
; j--
) {
//交换
temp
= arr
[j
];
arr
[j
] = arr
[0
];
arr
[0
] = temp
;
adjustHead
(arr, 0, j
);
}
// System.out.println
("第二次" + Arrays.toString
(arr
));
}
//将一个数组
(二叉树
)，调整成一个大顶堆
/**
* 功能:完成 将 i 对应的非叶子节点的树调整成大顶堆
* 举例 int
[] arr
= {4,6,8,5,9
};=>i
=1
>adjustHead
=> 得到
{4.9.8，5,6
}
* 如果我们再次调研 adjustHeap 传入的是 i
=0
=> 得到
{4,9,8,5,6
}=>{9,6,8,5,4
}
*
* @param arr 待调整的数组
* @param i 表示非叶子节点在数组中索引
* @param length 表示对多少个元素继续调整，length 是在逐渐的减少
*/
public static void adjustHead
(int
[] arr, int i, int length
) {
int temp
= arr
[i
];//先取出当前元素的值，保存在临时变量
//开始调整
//说明
//1 k
=i*2+1 k是i节点的左子节点
for (int k
= i * 2 + 1
; k
< length
; k
= k * 2 + 1
) {
if (k + 1
< length
&& arr
[k
] < arr
[k + 1
]) {//说明左子节点的值小于右子节点的值
k++
; //k 指向右子节点
}
if (arr
[k
] > temp
) {//如果子节点大于父节点
arr
[i
] = arr
[k
];//把较大的值赋给当前节点
i
= k
;//
!!! i 指向k,继续循环比较
} else {
break;//
!!!
}
}
//当
for 循环结束后，我们已经将以i 为父节点的树的最大值，放在了最顶
(局部
)
arr
[i
] = temp
;//将temp 值放到调整后的位置
}
}
