堆維護、堆建立、堆排序-- java實現

//堆有三個操作。維護堆，建堆，堆排序。
public class heapsort {
//    維護最大堆
    public static void maxheap(int nums[], int i,int size) {
//        左孩子節點
        int l = 2*i+1;
//        右孩子節點
        int r = 2*i+2;
//        最大數節點
        int largest;
//        如果左孩子節點在隊列範圍並且大於父節點
        if(l<=size-1 &&nums[l]>nums[i]){
            largest = l;
        }else {
//            可能是沒有子節點或者是父節點大於子節點
            largest = i;
        }
//        右節點存在並且右節點大於左節點（父節點）
        if (r<=size-1 && nums[r]>nums[largest]){
            largest = r;
        }
//        最大節點不是父節點
        if (largest!=i){
            int temp = nums[i];
            nums[i] = nums[largest];
            nums[largest] = temp;
//            交換值後，以下標爲largest節點的子節點可能違反最大堆特性所以要遞歸調用
            maxheap(nums,largest,size);

        }
    }
//    建立堆
    public static void buildheap(int nums[]) {
//        一個二叉樹葉節點只有一半
        for (int i =nums.length/2-1;i>=0;i--){
            maxheap(nums,i,nums.length);
        }
    }
//    因爲是個最大堆，依次減去剩下最大堆的頭結點來進行排序。
    public static void sortheap(int nums[]){
//        先建好最大堆
        buildheap(nums);
//        堆的長度
        int j = nums.length;
//        把根節點和最後一個葉節點交換，並且更新數組長度。
        while(j>1){
            int temp = nums[0];
            nums[0] = nums[j-1];
            nums[j-1] = temp;
            j--;
            maxheap(nums,0,j);
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        int a[] ={4,1,3,2,16,9,10,14,8,7};
        sortheap(a);
        for (int b:a){
            System.out.print(b+",");
        }
    }
}