堆排序(golang實現)

封裝成函數:

//堆排序
//s[0]不用,實際元素從角標1開始
//父節點元素大于子節點元素
//左子節點角標為2*k
//右子節點角標為2*k+1
//父節點角標為k/2
func HeapSort(s []int) {
    N := len(s) - 1 //s[0]不用,實際元素數量和最后一個元素的角標都為N
    //構造堆
    //如果給兩個已構造好的堆添加一個共同父節點,
    //將新添加的節點作一次下沉將構造一個新堆,
    //由于葉子節點都可看作一個構造好的堆,所以
    //可以從最后一個非葉子節點開始下沉,直至
    //根節點,最后一個非葉子節點是最后一個葉子
    //節點的父節點,角標為N/2
    for k := N / 2; k >= 1; k-- {
        sink(s, k, N)
    }
    //下沉排序
    for N > 1 {
        swap(s, 1, N) //將大的放在數組后面,升序排序
        N--
        sink(s, 1, N)
    }
}
 
//下沉(由上至下的堆有序化)
func sink(s []int, k, N int) {
    for {
        i := 2 * k
        if i > N { //保證該節點是非葉子節點
            break
        }
        if i < N && s[i+1] > s[i] { //選擇較大的子節點
            i++
        }
        if s[k] >= s[i] { //沒下沉到底就構造好堆了
            break
        }
        swap(s, k, i)
        k = i
    }
}
 
func swap(s []int, i int, j int) {
    s[i], s[j] = s[j], s[i]
}

測試:

s := []int{-1,9, 0, 6, 5, 8, 2, 1, 7, 4, 3}
fmt.Println(s[1:])
HeapSort(s)
fmt.Println(s[1:])

輸出:
[9 0 6 5 8 2 1 7 4 3]
[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]

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