堆积排序算法C代码

堆积排序（Heap Sort）是一种基于二叉堆的排序算法。它首先将待排序的数组构建成一个最大堆（或最小堆），然后将堆顶元素（最大或最小）与堆尾元素交换，这样堆尾元素就排好序了。接下来调整剩余的元素以形成一个新的堆，如此反复执行，便能得到一个有序数组。

下面是一个用C语言实现的堆积排序算法：

#include <stdio.h>

// 调整堆，使其满足最大堆的性质
void heapify(int arr[], int n, int i) {
    int largest = i;
    int leftChild = 2 * i + 1;
    int rightChild = 2 * i + 2;

    if (leftChild < n && arr[leftChild] > arr[largest]) {
        largest = leftChild;
    }

    if (rightChild < n && arr[rightChild] > arr[largest]) {
        largest = rightChild;
    }

    if (largest != i) {
        int swap = arr[i];
        arr[i] = arr[largest];
        arr[largest] = swap;

        heapify(arr, n, largest);
    }
}

// 构建最大堆
void buildMaxHeap(int arr[], int n) {
    for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--) {
        heapify(arr, n, i);
    }
}

// 堆积排序
void heapSort(int arr[], int n) {
    buildMaxHeap(arr, n);

    for (int i = n - 1; i > 0; i--) {
        int temp = arr[0];
        arr[0] = arr[i];
        arr[i] = temp;

        heapify(arr, i, 0);
    }
}

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

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

    printf("原始数组：\n");
    printArray(arr, n);

    heapSort(arr, n);

    printf("排序后的数组：\n");
    printArray(arr, n);

    return 0;
}

这段代码首先定义了一个heapify函数，用于调整堆，使其满足最大堆的性质。然后定义了一个buildMaxHeap函数，用于构建最大堆。最后定义了一个heapSort函数，它首先调用buildMaxHeap函数来构建最大堆，然后通过不断将堆顶元素与堆尾元素交换并重新调整堆，来实现排序。

在main函数中，我们定义了一个待排序的数组，并调用heapSort函数对其进行排序。最后，我们打印出排序后的数组。