📚堆排序详解 🌟

堆排序是一种基于比较的排序算法，属于选择类排序的一种。它利用了二叉堆这种数据结构设计而成，分为最大堆和最小堆两种形式。最大堆中每个父节点的值都大于或等于其子节点，而最小堆则相反。通过构建这样的堆结构，堆排序能够高效地完成排序任务。

首先，我们需要将原始数组调整为一个堆。这个过程通常是从最后一个非叶子节点开始，逐层向上进行“堆化”操作，确保每一个父节点都满足堆的性质。一旦堆被建立起来，我们就可以从堆顶取出最大（或最小）元素，并将其放置到数组末尾，然后重新调整剩余部分成为新的堆。如此反复执行，直到整个数组有序。

堆排序的时间复杂度为O(n log n)，无论是在最好还是最坏情况下表现都很稳定。此外，它不需要额外的空间来存储数据，因此空间复杂度仅为O(1)。尽管如此，由于堆排序不是稳定的排序方法，在某些应用场景下可能需要考虑其他算法。不过，凭借其高效的性能，堆排序仍然是解决大规模数据排序问题的一个不错的选择。✨

算法 堆排序 计算机科学

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