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2023-07-26 10:57:40 +08:00
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}
```
=== "Rust"
```rust title="heap_sort.rs"
/* 堆的长度为 n ,从节点 i 开始,从顶至底堆化 */
fn sift_down(nums: &mut [i32], n: usize, mut i: usize) {
loop {
// 判断节点 i, l, r 中值最大的节点,记为 ma
let l = 2 * i + 1;
let r = 2 * i + 2;
let mut ma = i;
if l < n && nums[l] > nums[ma] {
ma = l;
}
if r < n && nums[r] > nums[ma] {
ma = r;
}
// 若节点 i 最大或索引 l, r 越界,则无需继续堆化,跳出
if ma == i {
break;
}
// 交换两节点
let temp = nums[i];
nums[i] = nums[ma];
nums[ma] = temp;
// 循环向下堆化
i = ma;
}
}
/* 堆排序 */
fn heap_sort(nums: &mut [i32]) {
// 建堆操作:堆化除叶节点以外的其他所有节点
for i in (0..=nums.len() / 2 - 1).rev() {
sift_down(nums, nums.len(), i);
}
// 从堆中提取最大元素,循环 n-1 轮
for i in (1..=nums.len() - 1).rev() {
// 交换根节点与最右叶节点(即交换首元素与尾元素)
let tmp = nums[0];
nums[0] = nums[i];
nums[i] = tmp;
// 以根节点为起点,从顶至底进行堆化
sift_down(nums, i, 0);
}
}
```
## 11.7.2. &nbsp; 算法特性
- **时间复杂度 $O(n \log n)$ 、非自适应排序** :建堆操作使用 $O(n)$ 时间。从堆中提取最大元素的时间复杂度为 $O(\log n)$ ,共循环 $n - 1$ 轮。