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堆排序在Go中的实现

堆排序是一种基于二叉堆数据结构的排序算法。它的主要思想是将待排序的元素构建成一个最大堆(或最小堆),然后依次将堆顶元素与堆尾元素交换,并重新调整堆,使得剩余元素仍满足堆的性质。通过不断重复这个过程,最终得到一个有序的序列。

在Go语言中,可以通过以下代码实现堆排序:

代码语言:txt
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package main

import "fmt"

// 调整堆,使其满足堆的性质
func heapify(arr []int, n int, i int) {
    largest := i
    left := 2*i + 1
    right := 2*i + 2

    if left < n && arr[left] > arr[largest] {
        largest = left
    }

    if right < n && arr[right] > arr[largest] {
        largest = right
    }

    if largest != i {
        arr[i], arr[largest] = arr[largest], arr[i]
        heapify(arr, n, largest)
    }
}

// 堆排序
func heapSort(arr []int) {
    n := len(arr)

    // 构建最大堆
    for i := n/2 - 1; i >= 0; i-- {
        heapify(arr, n, i)
    }

    // 依次将堆顶元素与堆尾元素交换,并重新调整堆
    for i := n - 1; i >= 0; i-- {
        arr[0], arr[i] = arr[i], arr[0]
        heapify(arr, i, 0)
    }
}

func main() {
    arr := []int{12, 11, 13, 5, 6, 7}
    heapSort(arr)
    fmt.Println(arr)
}

以上代码中,heapify函数用于调整堆,heapSort函数用于实现堆排序。在main函数中,我们定义了一个待排序的数组arr,然后调用heapSort函数对其进行排序,并输出结果。

堆排序的时间复杂度为O(nlogn),其中n为待排序序列的长度。它具有稳定性、适用于大规模数据排序等优点。

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