【Algorithm】堆排序

#include<stdio.h>
void HeapSort(int array[],int length);
void HeapAdjust(int array[],int i,int nLength);
void main(){
    int intArr[] = {8,3,6,4,2,9,5,4,1,7};
    int n = sizeof(intArr) / sizeof(intArr[0]); // 计算整型数组的长度
    int i;
    HeapSort(intArr, n);

    // 打印输出结果
    for(i = 0; i < n; i++){
        printf("%d ",intArr[i]);
    }
    printf("\n");

}

/*
* 堆排序算法, 分为三步：
*    第一步：建堆；
*    第二步：堆顶与最后一个元素交换；
*    第三步：重新调整堆(从堆顶开始)，之后重复二三步
*/
void HeapSort(int array[],int length){
    int tmp, i ;
    //调整序列的前半部分元素，调整完之后第一个元素是序列的最大的元素
    //length/2 - 1是最后一个非叶节点，此处"/"为整除
    for(i = length/2 - 1; i >= 0; --i){
        HeapAdjust(array,i,length);
    }
    //从最后一个元素开始对序列进行调整，不断的缩小调整的范围直到第一个元素
    for(i = length-1; i > 0; --i){
        //把第一个元素和当前的最后一个元素交换，
        //保证当前的最后一个位置的元素都是在现在的这个序列之中最大的
        ///Swap(&array[0],&array[i]);
        tmp = array[i];
        array[i] = array[0];
        array[0] = tmp;
        //不断缩小调整heap的范围，每一次调整完毕保证第一个元素是当前序列的最大值
        HeapAdjust(array, 0, i);
    }
}


/*
* array是待调整的堆数组，i是待调整的数组元素的位置，nlength是数组的长度
* 本函数功能是：根据数组array构建大根堆
*/
void HeapAdjust(int array[],int i,int nLength){
    int nChild;
    int nTemp;
    for(; 2*i+1 < nLength; i = nChild){
        //左孩子
        nChild = 2 * i + 1;
        //得到子结点中较大的结点
        if(nChild < nLength-1 && array[nChild+1] > array[nChild]){
            ++nChild;
        }
        //如果较大的子结点大于父结点那么把较大的子结点往上移动，替换它的父结点
        if(array[i] < array[nChild]){
            nTemp = array[i];
            array[i] = array[nChild];
            array[nChild] = nTemp;
        }else{
        //否则退出循环
            break;
        }
    }
}