java中堆排序的原理是什么

java中堆排序的原理是什么？相信很多沒有經驗的人對此束手無策，為此本文總結了問題出現的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個問題。

堆排序介紹：

堆排序可以分為兩個階段。在堆的構造階段，我們將原始數組重新組織安排進一個堆中；然后在下沉排序階段，我們從堆中按順序取出所有元素并得到排序結果。

1.堆的構造，一個有效的方法是從右到左使用sink()下沉函數構造子堆。數組的每個位置都有一個子堆的根節點，sink()對于這些子堆也適用，如果一個節點的兩個子節點都已經是堆了，那么在該節點上調用sink()方法可以把他們合并成一個堆。我們可以跳過大小為1的子堆，因為大小為1的不需要sink()也就是下沉操作，有關下沉和上浮操作可以參考我寫的優先隊列那篇。

2.堆的排序，我們通過第一步操作構造了一個堆，在這個堆中，根節點永遠是最大值的節點，所以我們把根節點的值與數組最后的值進行交換，在使用sink()下沉來維護堆的結構即可。

具體代碼實現:

public class PQSort{
  public static void main(String[] args){
    int[] a = {9,1,7,5,3,9,12,56,21,45};
    sort(a);
    for(int i=0;i<a.length;i++) {
      System.out.print(a[i]+" ");
    }  
  }
  //排序方法
  public static void sort(int[] a){
      int N = a.length-1;
      //通過下沉操作構造堆,因為下標從0開始，所以子節點為2*k+1和2*k+2;
      for(int k = (N-2)/2;k>=0;k--){
        sink(a,k,N);
      }
      //通過不斷把堆中最大值放到數組的后面來排序
      while(N>0){
        exch(a,0,N--);
        sink(a,0,N);
      }
  }
  //下沉函數
  private static void sink(int[] a, int i, int n){
    while(2*i+1<=n){
      int j = 2*i+1;
      if(j<n&&a[j]<a[j+1]) j++;
      if(a[i]>a[j]) break;
      exch(a,i,j);
      i=j;
    }
  }
  //交換函數
  private static void exch(int[] a, int i, int j){
    int temp = a[i];
    a[i] = a[j];
    a[j] = temp;
  }
}

運行結果:

看完上述內容，你們掌握java中堆排序的原理是什么的方法了嗎？如果還想學到更多技能或想了解更多相關內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道，感謝各位的閱讀！