49、PHP 实现堆排序

题目： PHP 实现堆排序

描述：

• 堆排序
• 基本思想:
• 堆排序(HeapSort)是一树形选择排序。
• 在排序过程中，将R[l…n]看成是一棵完全二叉树的顺序存储结构，
• 利用完全二叉树中双亲结点和孩子结点之间的内在关系，
• 在当前无序区中选择关键字最大(或最小)的记录。
• 根结点(亦称为堆顶)的关键字是堆里所有结点关键字中最小者的堆称为小根堆。
• 根结点(亦称为堆顶)的关键字是堆里所有结点关键字中最大者，称为大根堆。

function heapSort(array $list){
	$length = count($list);
	buildHeap($list, $length - 1);
	while(--$length){
		$temp = $list[0];
		$list[0] = $list[$length];
		$list[$length] = $temp;
		heapAdjust($list, 0, $length);
	}
	return $list;
}

function buildHeap(array &$list, $num){
	for($i = floor(($num - 1) / 2); $i >= 0; $i--){
		heapAdjust($list, $i, $num + 1);
	}
}

function heapAdjust(array &$list, $i, $num){
	if($i > $num / 2){
		return ;
	}

	$key = $i;
	$leftChild = $i * 2 + 1;
	$rightChild = $i * 2 + 2;
	if ($leftChild < $num && $list[$leftChild] > $list[$key]) {
	    $key = $leftChild;
	}
	if ($rightChild < $num && $list[$rightChild] > $list[$key]) {
	    $key = $rightChild;
	}
	if ($key != $i) {
	    $val = $list[$i];
	    $list[$i] = $list[$key];
	    $list[$key] = $val;
	    heapAdjust($list, $key, $num);
	    // heapPrint($list);
	}
}

// function heapPrint(array $list){
// 	echo '<br>';
// 	echo 'Memory Structure:';
// 	echo '[ ' . implode(', ', $list) . ' ]';
// 	echo '<br>';
// 	echo 'Heap:';
// 	echo '<br>';
// 	$nbsp = '&nbsp;';
// 	$length = count($list);
// 	$level = ceil(sqrt($length));
// 	//start index
// 	for($j = 0; $j < $level; $j++){
// 		$startIndex = pow(2, $j) - 1;
// 		$endIndex = pow(2, $j) + $startIndex;
// 		for($i = $startIndex; $i < $endIndex; $i++){
// 			if($i < $length){
// 				echo $nbsp;
// 				echo $list[$i];
// 				echo $nbsp;
// 			}
// 		}
// 		echo '<br>';
// 	}
// }

$list = array(3, 6, 2, 4, 10, 1 ,9, 8, 5, 7);
// heapPrint($list);
$result = heapSort($list);
// heapPrint($result);
var_dump($result);

/**
 * 分析：
 * Memory Structure:[ 3, 6, 2, 4, 10, 1, 9, 8, 5, 7 ]
 * Heap:
 * 3 
 * 6  2 
 * 4  10  1  9 
 * 8  5  7 
 * 
 * Memory Structure:[ 3, 6, 2, 8, 10, 1, 9, 4, 5, 7 ]
 * Heap:
 * 3 
 * 6  2 
 * 8  10 1  9 
 * 4  5  7 

 * Memory Structure:[ 3, 6, 9, 8, 10, 1, 2, 4, 5, 7 ]
 * Heap:
 * 3 
 * 6  9 
 * 8  10 1  2 
 * 4  5  7 

 * Memory Structure:[ 3, 10, 9, 8, 7, 1, 2, 4, 5, 6 ]
 * Heap:
 *  3 
 *  10  9 
 *  8  7  1  2 
 *  4  5  6 

 * Memory Structure:[ 3, 10, 9, 8, 7, 1, 2, 4, 5, 6 ]
 * Heap:
 *  3 
 *  10  9 
 *  8  7  1  2 
 *  4  5  6 

 * Memory Structure:[ 10, 8, 9, 5, 7, 1, 2, 4, 3, 6 ]
 * Heap:
 *  10 
 *  8  9 
 *  5  7  1  2 
 *  4  3  6 

 * Memory Structure:[ 10, 8, 9, 5, 7, 1, 2, 4, 3, 6 ]
 * Heap:
 *  10 
 *  8  9 
 *  5  7  1  2 
 *  4  3  6 

 * Memory Structure:[ 10, 8, 9, 5, 7, 1, 2, 4, 3, 6 ]
 * Heap:
 *  10 
 *  8  9 
 *  5  7  1  2 
 *  4  3  6 

 * Memory Structure:[ 9, 8, 6, 5, 7, 1, 2, 4, 3, 10 ]
 * Heap:
 *  9 
 *  8  6 
 *  5  7  1  2 
 *  4  3  10 

 * Memory Structure:[ 8, 7, 6, 5, 3, 1, 2, 4, 9, 10 ]
 * Heap:
 *  8 
 *  7  6 
 *  5  3  1  2 
 *  4  9  10 

 * Memory Structure:[ 8, 7, 6, 5, 3, 1, 2, 4, 9, 10 ]
 * Heap:
 *  8 
 *  7  6 
 *  5  3  1  2 
 *  4  9  10 

 * Memory Structure:[ 7, 5, 6, 4, 3, 1, 2, 8, 9, 10 ]
 * Heap:
 *  7 
 *  5  6 
 *  4  3  1  2 
 *  8  9  10 

 * Memory Structure:[ 7, 5, 6, 4, 3, 1, 2, 8, 9, 10 ]
 * Heap:
 *  7 
 *  5  6 
 *  4  3  1  2 
 *  8  9  10 

 * Memory Structure:[ 6, 5, 2, 4, 3, 1, 7, 8, 9, 10 ]
 * Heap:
 *  6 
 *  5  2 
 *  4  3  1  7 
 *  8  9  10 

 * Memory Structure:[ 5, 4, 2, 1, 3, 6, 7, 8, 9, 10 ]
 * Heap:
 *  5 
 *  4  2 
 *  1  3  6  7 
 *  8  9  10 

 * Memory Structure:[ 5, 4, 2, 1, 3, 6, 7, 8, 9, 10 ]
 * Heap:
 *  5 
 *  4  2 
 *  1  3  6  7 
 *  8  9  10 

 * Memory Structure:[ 4, 3, 2, 1, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ]
 * Heap:
 *  4 
 *  3  2 
 *  1  5  6  7 
 *  8  9  10 

 * Memory Structure:[ 3, 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ]
 * Heap:
 *  3 
 *  1  2 
 *  4  5  6  7 
 *  8  9  10 

 * Memory Structure:[ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ]
 * Heap:
 *  1 
 *  2  3 
 *  4  5  6  7 
 *  8  9  10 
 */
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207