堆排序算法
发布时间：2025-04-04 10:07:33来源：
——从基础到优化的高效排序方法
堆排序是一种基于比较的排序算法，它利用了二叉堆这种数据结构实现高效的排序过程。堆排序的核心思想是将待排序数组构建成一个最大堆或最小堆，然后通过不断交换堆顶元素与末尾元素，并调整堆来逐步完成排序。
首先，堆排序分为两个主要阶段：构建初始堆和反复调整堆。在构建阶段，所有元素被组织成一个完全二叉树的形式，并满足堆性质（父节点大于等于子节点）。随后，每次从堆顶取出当前最大值（或最小值），将其放置于数组末尾，并对剩余部分重新调整为堆。这一过程重复进行，直到整个数组有序。
堆排序的时间复杂度为O(nlogn)，且不需要额外的存储空间，因此非常适合大规模数据排序。不过，由于其调整堆的过程较为复杂，稳定性较差，不适合对稳定性有严格要求的应用场景。尽管如此，堆排序凭借其简洁性和高效性，仍然是计算机科学领域中不可或缺的经典算法之一。
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