heap_sort.c

#include <stdio.h>

void swap(int arr[], int i, int j) {
    int temp = arr[i];
    arr[i] = arr[j];
    arr[j] = temp;
}

void heapify(int tree[], int n, int i) {
    // n 表示序列长度，i 表示父节点下标
    if (i >= n) return;
    // 左侧子节点下标
    int left = 2 * i + 1;
    // 右侧子节点下标
    int right = 2 * i + 2;
    int max = i;
    if (left < n && tree[left] > tree[max]) max = left;
    if (right < n && tree[right] > tree[max]) max = right;
    if (max != i) {
        swap(tree, max, i);
        heapify(tree, n, max);
    }
}

void build_heap(int tree[], int n) {
    // 树最后一个节点的下标
    int last_node = n - 1;
    // 最后一个节点对应的父节点下标
    int parent = (last_node - 1) / 2;
    int i;
    for (i = parent; i >= 0; i--) {
        heapify(tree, n, i);
    }
}

void heap_sort(int tree[], int n) {
    build_heap(tree, n);
    int i;
    for (i = n - 1; i >= 0; i--) {
        // 将堆顶元素与最后一个元素交换
        swap(tree, i, 0);
        // 调整成大顶堆
        heapify(tree, i, 0);
    }
}

int main() {
    int arr[] = {5, 2, 7, 3, 6, 1, 4};
    int n = sizeof(arr) / sizeof(*arr);
    heap_sort(arr, n);
    printf("Sort result:\n");
    for (int i = 0; i < n; i++)
        printf("%d ", arr[i]);
    return 0;
}