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原理

• 將列表構(gòu)造成最大堆或最小堆
• 將堆的根節(jié)點(diǎn)，即最大值或最小值與堆的末尾對(duì)調(diào)
• 將末尾元素（即之前得到的堆的根節(jié)點(diǎn)）移除后，重構(gòu)堆，如此循環(huán)

源碼

def heap_sort(l):
    def max_heapify(root_index, end_index):
        """函數(shù)用于構(gòu)造最大堆"""
        # 減一是因?yàn)槎训南聵?biāo)從１開(kāi)始
        max_child_index = root_index*2-1

        # 在該二叉樹(shù)有兩個(gè)子節(jié)點(diǎn)的情況下，將兩個(gè)子節(jié)點(diǎn)比較大小
        if max_child_index + 1 < end_index:
            if l[max_child_index+1] > l[max_child_index]:
                max_child_index += 1

        # 將最大的子節(jié)點(diǎn)與根節(jié)點(diǎn)做比較
        if l[max_child_index] > l[root_index-1]:
            l[max_child_index], l[root_index-1] = l[root_index-1], l[max_child_index]


    # 循環(huán)構(gòu)造最大堆，而后將最大堆的根節(jié)點(diǎn)與末節(jié)點(diǎn)調(diào)換
    for end_index in range(len(l), 1, -1):
        # 每次要構(gòu)造的最大堆大小與末節(jié)點(diǎn)有關(guān)
        max_root_index = end_index//2

        # 構(gòu)造一個(gè)最大堆
        for root_index in range(max_root_index, 0, -1):
            max_heapify(root_index, end_index)

        # 將最大堆的根節(jié)點(diǎn)與末節(jié)點(diǎn)調(diào)換
        l[0], l[end_index-1] = l[end_index-1], l[0]


if __name__ == '__main__':
    l = [6, 5, 2, 8, 9, 4, 1, 0, 3, 7]
    print(l)
    heap_sort(l)
    print(l)

時(shí)間復(fù)雜度

• 最優(yōu)時(shí)間復(fù)雜度：O(nlogn)
• 最壞時(shí)間復(fù)雜度：O(nlogn)
• 穩(wěn)定性（多個(gè)元素等值的情況下是否會(huì)破壞原有順序）：不穩(wěn)定