分解javascript 堆排序算法

掌握算法，先理解原理

堆排序算法.gif

堆排序（Heapsort)是指利用堆这种数据结构所设计的一种排序算法。堆积是一个近似完全二叉树的结构，并同时满足堆积的性质：即子结点的键值或索引总是小于（或者大于）它的父节点.
最大堆的根节点是最大值

什么是堆

有序性、近似完全二叉树结构

建堆

function buildHeap(arr) {
    len = arr.length;
    for (var i = Math.floor(arr.length / 2);i>=0; i--) { //从堆的最后一个节点开始调整
        adjustHeap(arr, i)  //调整堆
    }
}

从87节点开始调整，Math.floor(arr.lenfth / 2)

调整成最大堆

function adjustHeap(arr, i) {
   var left = 2 * i + 1,    // 左节点位置
       right = 2 * i + 2,  //右节点位置
        largest = i;         // 最大值位置

   //如果左节点存在并且左节点大于 当前最大节点，交换位置
   if (left < len && arr[left] > arr[largest]) {
       largest = left
   }
 //如果右节点存在并且右节点大于 当前最大节点，交换位置
   if (right < len && arr[right] > arr[largest]) {
          largest = right;
   }
   //如果发现修改了位置，则交换值，并且继续向上调整堆
   if (largest !== i) {
       swap(arr, i, largest);
       adjustHeap(arr, largest)
   }
}

交换位置 swap（）

function swap(arr, i, j) {
    var temp = arr[i]
    arr[i] = arr[j]
    arr[j] = temp
}

交换原理.jpg

堆排序算法

// 堆排序算法
function heapSort(arr) {
    buildHeap(arr)  //建堆
    for (var i = arr.length - 1; i > 0; i--) {
        swap(arr, 0, i);  //堆顶一定是最大元素，将堆顶和尾部元素交换，最大元素就保存在尾部，并且不参与后面的调整
        len--; //  去掉这个是从大到小排序
        adjustHeap(arr, 0) ///将最大的元素进行调整，将最大的元素调整到堆顶
    }
    return arr
}

前面是一步步拆分，接下来综合堆算法

// 建最大堆
var len; //定义成全局变量
function buildHeap(arr) {
    len = arr.length;

    for (var i = Math.floor(arr.length / 2);i>=0; i--) {
        adjustHeap(arr, i)  //调整堆
    }
}

function adjustHeap(arr, i) {
    var left = 2 * i + 1,    // 左节点位置
        right = 2 * i + 2,  //右节点位置
        largest = i; // 最大值位置

    //如果左节点存在并且左节点大于 当前最大节点，交换位置
    if (left < len && arr[left] > arr[largest]) {
        largest = left
    }
    if (right < len && arr[right] > arr[largest]) {
        largest = right;
    }
    //如果发现修改了，则交换位置
    if (largest !== i) {
        swap(arr, i, largest);
        adjustHeap(arr, largest)
    }

}
//交换位置
function swap(arr, i, j) {
    var temp = arr[i]
    arr[i] = arr[j]
    arr[j] = temp

}

// 堆排序算法
function heapSort(arr) {
    buildHeap(arr)  //建堆
    for (var i = arr.length - 1; i > 0; i--) {
        swap(arr, 0, i);  //堆顶一定是最大元素，将堆顶和尾部元素交换，最大元素就保存在尾部，并且不参与后面的调整
        len--; //  去掉这个是从大到小排序
        adjustHeap(arr, 0) ///将最大的元素进行调整，将最大的元素调整到堆顶
    }
    return arr

}
var array = [11, 43, 24, 76, 89, 43, 65]
heapSort(array)
console.log(array) //打印结果 [ 11, 24, 43, 43, 65, 76, 89 ]

总结，看到这里，堆排序算法已经实现了，前面说什么来着，堆排序算法其实是的选择排序 的进一步优化，利用堆根节点是最大（小）值的特点，迅速找到最大（小）值，从而实现排序优化