数组的堆排序最小堆c++代码

堆排序是一种常见的排序算法，其中使用最小堆来进行排序。下面是使用C++实现的数组堆排序的最小堆代码：

#include <iostream>
using namespace std;

// 交换两个元素的值
void swap(int* a, int* b) {
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}

// 调整最小堆
void heapify(int arr[], int n, int i) {
    int smallest = i; // 初始化最小值为根节点
    int left = 2 * i + 1; // 左子节点
    int right = 2 * i + 2; // 右子节点

    // 如果左子节点小于根节点，则更新最小值
    if (left < n && arr[left] < arr[smallest])
        smallest = left;

    // 如果右子节点小于根节点，则更新最小值
    if (right < n && arr[right] < arr[smallest])
        smallest = right;

    // 如果最小值不是根节点，则交换根节点和最小值，并递归调整最小堆
    if (smallest != i) {
        swap(&arr[i], &arr[smallest]);
        heapify(arr, n, smallest);
    }
}

// 堆排序函数
void heapSort(int arr[], int n) {
    // 构建最小堆（从最后一个非叶子节点开始）
    for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--)
        heapify(arr, n, i);

    // 逐个从堆中取出元素，并重新构建最小堆
    for (int i = n - 1; i >= 0; i--) {
        swap(&arr[0], &arr[i]); // 将当前根节点（最小值）与最后一个元素交换
        heapify(arr, i, 0); // 重新构建最小堆
    }
}

// 打印数组
void printArray(int arr[], int n) {
    for (int i = 0; i < n; ++i)
        cout << arr[i] << " ";
    cout << endl;
}

int main() {
    int arr[] = { 12, 11, 13, 5, 6, 7 };
    int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);

    cout << "原始数组: ";
    printArray(arr, n);

    heapSort(arr, n);

    cout << "排序后的数组: ";
    printArray(arr, n);
    
    return 0;
}