堆排序简单实现

import java.util.Arrays;

public class HeapSort {
    /**
     * 找到数组中下标为i的元素的父节点在数组中所在的下标位置
     *
     * @param i
     *            要操作的元素下标
     * @return 下标为i的元素的父节点在数组中所在的下标位置
     */
    static int parent(int i) {
        return ((i + 1) >> 1) - 1;
    }

    /**
     * 找到数组中下标为i的元素的左孩子节点在数组中所在的下标位置
     *
     * @param i
     *            要操作的元素下标
     * @return 下标为i的元素的左孩子节点在数组中所在的下标位置
     */
    static int left(int i) {
        return right(i) - 1;
    }

    /**
     * 找到数组中下标为i的元素的右孩子节点在数组中所在的下标位置
     *
     * @param i
     *            要操作的元素下标
     * @return 下标为i的元素的右孩子节点在数组中所在的下标位置
     */
    static int right(int i) {
        return (i + 1) << 1;
    }

    static void swap(int array[], int first, int second) {
        int temp = array[first];
        array[first] = array[second];
        array[second] = temp;
    }

    /**
     * 将数组array中的以root为起点连续size+1个元素调整为大顶堆，但前提是root的左右两棵子树都是大顶堆
     *
     * @param array
     * @param root
     * @param size
     */
    static void selectMax(int array[], int root, int size) {
        int largest = root;
        int left = left(root);
        int right = right(root);
        if (left <= size && array[left] > array[largest]) {
            largest = left;
        }
        if (right <= size && array[right] > array[largest]) {
            largest = right;
        }
        if (largest != root) {
            swap(array, largest, root);
            selectMax(array, largest, size);
        }
    }

    /**
     * 建堆
     *
     * @param array
     * @param size
     */
    static void makeHeap(int array[], int size) {
        if (array == null || size <= 0) {
            return;
        }
        for (int i = size / 2; i >= 0; i--) {
            selectMax(array, i, size);
        }
    }

    /**
     * 堆排序
     *
     * @param array
     */
    static void heapSort(int array[]) {
        if (array == null || array.length == 0) {
            return;
        }
        makeHeap(array, array.length - 1);
        for (int i = array.length - 1; i >= 1; i--) {
            swap(array, 0, i);
            selectMax(array, 0, i - 1);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] array = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 8, 7, 10, 11, 1001, 991, 188, 188, 34, 34, 34, 33, 3, 4, 34, 343, 0 };
        System.out.println("排序前:");
        System.out.println(Arrays.toString(array));
        heapSort(array);
        System.out.println("排序后:");
        System.out.println(Arrays.toString(array));
    }

}