一、一句话总结
建大顶堆 → 堆顶最大值换到末尾 → 剩余部分重新堆化 → 重复
二、核心代码
java
public void heapSort(int[] arr) {
int n = arr.length;
// 1. 建堆(从最后一个非叶子节点开始,从下往上)
for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--) {
heapify(arr, n, i);
}
// 2. 排序
for (int i = n - 1; i > 0; i--) {
swap(arr, 0, i); // 堆顶(最大值)换到末尾
heapify(arr, i, 0); // 剩余部分重新堆化
}
}
// 堆化:维护以 i 为根的子树是大顶堆
private void heapify(int[] arr, int n, int i) {
int largest = i;
int left = 2 * i + 1;
int right = 2 * i + 2;
if (left < n && arr[left] > arr[largest]) largest = left;
if (right < n && arr[right] > arr[largest]) largest = right;
if (largest != i) {
swap(arr, i, largest);
heapify(arr, n, largest); // 递归调整
}
}
private void swap(int[] arr, int i, int j) {
int temp = arr[i];
arr[i] = arr[j];
arr[j] = temp;
}
三、复杂度
| 指标 | 值 |
|---|---|
| 时间复杂度 | O(n log n)(建堆 O(n),排序 O(n log n)) |
| 空间复杂度 | O(1)(原地排序) |
| 稳定性 | ❌ 不稳定 |
四、记忆口诀
建堆从下往上走,大顶堆顶是最大
堆顶换到末尾去,剩余部分再堆化
重复直到全部好,升序数组手里拿
五、一句话记住
堆排序 = 建堆 + 交换 + 再堆化
大顶堆 + 末尾交换 = 升序