前言：网上有很多堆排序的案例，我只想写自己堆排序。

一：堆结构

即：一个父节点最多只能有两个子节点(可以没有)，如下图

图1

       图2

          图3

      图4

二： 数组与堆结构转换

假设已知堆数组   int[]  a = {9,7,6,4,5,1,3,2,}  则相应对结构如下

图5

备注： 一个父节点(pNode  为图5中的7 )和两个子节点(4(lNOde 左节点)和5(rNode 右节点))的关系

左节点：　lNOde =  2*pNode   + 1  ；

右节点 ： 　rNode  = 2*pNode    +2 ；

三：通过已知数组建立成堆结构数组

假设已知数组   int[] a = { 7,9,6,4,5,1,3,2};

思路：对一个已知堆结构数组(长度为n)中添加一个元素，并调整该结果使之成为新的堆结构数组(长度变成 n+1)

步骤一：获取该数组的第一个元素 7 (a[0])为已知堆数组。

步骤二 ：获取该数组的第下一个元素9(a[1])并添加到上一个堆结构数组中，并判断其的父节点是否大于自己，如果大于则交换父节点与自己的位置，交换后自己就在父节点的位置并把自己当成新的子节点，继续寻找父节点直至自己小于父节点并返回。如果大于则已是堆结构返回。以此类推直至成为新的堆结构。

步骤三 ：重复步骤二，直至数组最后一个元素。

java实现：

/*** 建立堆模型

*

*@parama*/

private static void buildHeat(int[] a) {for (int i = 1; i < a.length; i++) { //注意我是从数组的第二个位置(即 index = 1)开始的int parentNodeIndex =getParentNodeIndex(i);int currentIndex =i;while (parentNodeIndex >= 0) {//判断子节点是否大于父节点

if (a[parentNodeIndex]

int temp =a[parentNodeIndex];

a[parentNodeIndex]=a[currentIndex];

a[currentIndex]=temp;

}else{// break; //步骤2 ：自己小于父节点结束循环(while)已成为新的堆结构。>>>>>>>执行步骤3

}

currentIndex=parentNodeIndex; //步骤2 把自己当成新的子节点

parentNodeIndex=getParentNodeIndex(parentNodeIndex);

}

}

}

四：去堆(获取排序)

步骤一：因为堆顶是整个堆结构中最大的数，所以我获取堆顶的哪个数9(a[0]  如图5),并把堆中最后一个数2(如图5)放入堆顶 (此时的数组长度是原来数组长度的减一)

步骤二 ：调整堆结构(因为上一个步骤把 最后一个数放入如堆顶).。

调整方法：   获取获取左右子节点，先判断是否有子节点，然后判断两个子节点的大小(假设9已经换成了2，当前它有两个子节点，7(左子节点) 6 (右子节点))，获取到最大的子节点(7)，并于父节点(2)比较 ,如果子节点大于父节点，交换父节点与子节点的位置，并把当前自己成为新的父节点重复调整方法，直至没有子节点或父节点大于所有子节点。成为新的堆结构

步骤三 ：重复步骤一和二 ,直至没有改结构中没有子节点。

java实现

备注：代码与步骤二的调整方法有些不同 ,因为 1)如果没有左节点 (调整结束) 就一定不会有右节点？。2)如果有右节点就一定有左节点？。3)如果只有左节点没有右节点？

//去除堆 》》即排序

for(int j = 0; j < a.length; j++) {int lastIndex = a.length - 1 -j;int currentIndex = 0;int temp2 = a[0]; //步骤1 : 获取堆结构中的最大数 并与最后一个数交换位置

a[0] =a[lastIndex];

a[lastIndex]=temp2;while(true) {//获取左节点

int leftChildNodeIndex =getLeftChildNodeIndex(currentIndex); //步骤2 获取左节点位置if(leftChildNodeIndex >=lastIndex) { //判断做节点是否有 有数//没有左节点子节点 即去堆完成

for (int i = 0; i < a.length ; i++) {

System.out.print(a[i]+ ",");

}

System.out.println("没有左节点子节点 即去堆完成");break; //步骤3

}//获取右节点

int rightChildNodeIndex =getRightChildNodeIndex(currentIndex);if(rightChildNodeIndex >=lastIndex) { //获取右节点//没有右子节点 但有左节点 需要进行 交换

if (a[leftChildNodeIndex] >a[currentIndex]) {//判断左子节点 大于父节点 需要交换位置

int temp =a[leftChildNodeIndex];

a[leftChildNodeIndex]=a[currentIndex];

a[currentIndex]=temp;

}for (int i = 0; i < a.length ; i++) {

System.out.print(a[i]+ ",");

}

System.out.println("没有右子节点 但有左节点");break; //步骤3

}//即有左节点又有有节点//先判断左右节点的大小 返回大节点

int whichIndexBig = a[leftChildNodeIndex] > a[rightChildNodeIndex] ?leftChildNodeIndex : rightChildNodeIndex;//判断子节点是否大于符节点

if (a[whichIndexBig] >a[currentIndex]) {//子节点大于父节点 需要交换子父节点的位置

int temp =a[whichIndexBig];

a[whichIndexBig]=a[currentIndex];

a[currentIndex]=temp;

}//当前父节点

currentIndex =whichIndexBig; //

}

}

五 完整代码实现如下

packagecom.jinliang.sort;public classHeatSort {public static voidmain(String[] args) {int[] a = { 7,4,6,9,5,1,3,2};//创建堆数组

buildHeat(a);for (int j = 0; j < a.length; j++) {

System.out.print(a[j]+ ",");

}

System.out.println("建队完成");//int[] a = {42, 88, 77, 76, 66, 55, 64, 52, 45, 54, 34, 2, 32, 12, 35, 1, 22, 21, 34, 3};//去除堆 》》即排序

for(int j = 0; j < a.length; j++) {int lastIndex = a.length - 1 -j;int currentIndex = 0;int temp2 = a[0];

a[0] =a[lastIndex];

a[lastIndex]=temp2;while(true) {//获取左节点

int leftChildNodeIndex =getLeftChildNodeIndex(currentIndex);if(leftChildNodeIndex >=lastIndex) {//没有左节点子节点 即去堆完成

for (int i = 0; i < a.length ; i++) {

System.out.print(a[i]+ ",");

}

System.out.println("没有左节点子节点 即去堆完成");break;

}//获取右节点

int rightChildNodeIndex =getRightChildNodeIndex(currentIndex);if(rightChildNodeIndex >=lastIndex) {//没有右子节点 但有左节点 需要进行 交换

if (a[leftChildNodeIndex] >a[currentIndex]) {//判断左子节点 大于父节点 需要交换位置

int temp =a[leftChildNodeIndex];

a[leftChildNodeIndex]=a[currentIndex];

a[currentIndex]=temp;

}for (int i = 0; i < a.length ; i++) {

System.out.print(a[i]+ ",");

}

System.out.println("没有右子节点 但有左节点");break;

}//即有左节点又有有节点//先判断左右节点的大小 返回大节点

int whichIndexBig = a[leftChildNodeIndex] > a[rightChildNodeIndex] ?leftChildNodeIndex : rightChildNodeIndex;//判断子节点是否大于符节点

if (a[whichIndexBig] >a[currentIndex]) {//子节点大于父节点 需要交换子父节点的位置

int temp =a[whichIndexBig];

a[whichIndexBig]=a[currentIndex];

a[currentIndex]=temp;

}//当前父节点

currentIndex =whichIndexBig;

}

}//输出排序后的数组

for (int i = 0; i < a.length; i++) {

System.err.print(a[i]+ ",");

}

}/*** 建立堆模型

*

*@parama*/

private static void buildHeat(int[] a) {for (int i = 1; i < a.length; i++) {int parentNodeIndex =getParentNodeIndex(i);int currentIndex =i;while (parentNodeIndex >= 0) {//判断子节点是否大于父节点

if (a[parentNodeIndex]