C#实现堆排序算法

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 C#实现堆排序算法

以下是使用 C# 实现的堆排序算法：

using System;

class HeapSort
{
    public void Sort(int[] arr)
    {
        int n = arr.Length;

        // 构建最大堆
        for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--)
            Heapify(arr, n, i);

        // 逐个取出堆顶元素（最大值），重新构建堆
        for (int i = n - 1; i > 0; i--)
        {
            // 将堆顶元素（最大值）与当前未排序部分的最后一个元素交换
            int temp = arr[0];
            arr[0] = arr[i];
            arr[i] = temp;

            // 重新构建堆
            Heapify(arr, i, 0);
        }
    }

    void Heapify(int[] arr, int n, int i)
    {
        int largest = i; // 假设当前节点为最大值
        int left = 2 * i + 1; // 左子节点
        int right = 2 * i + 2; // 右子节点

        // 如果左子节点比当前最大值大，则更新最大值的索引
        if (left < n && arr[left] > arr[largest])
            largest = left;

        // 如果右子节点比当前最大值大，则更新最大值的索引
        if (right < n && arr[right] > arr[largest])
            largest = right;

        // 如果最大值的索引不是当前节点的索引，则交换它们并递归调整堆
        if (largest != i)
        {
            int swap = arr[i];
            arr[i] = arr[largest];
            arr[largest] = swap;

            // 递归调整堆
            Heapify(arr, n, largest);
        }
    }

    // 打印数组
    static void PrintArray(int[] arr)
    {
        int n = arr.Length;
        for (int i = 0; i < n; ++i)
            Console.Write(arr[i] + " ");
        Console.WriteLine();
    }

    public static void Main()
    {
        int[] arr = { 12, 11, 13, 5, 6, 7 };
        int n = arr.Length;

        HeapSort heapSort = new HeapSort();
        heapSort.Sort(arr);

        Console.WriteLine("Sorted array is");
        PrintArray(arr);
    }
}

这段代码实现了堆排序算法。首先构建最大堆，然后逐步取出堆顶元素（最大值），重新构建堆，直到整个数组有序。

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