堆排序算法 💻✨

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堆排序是一种利用堆这种数据结构设计的排序算法。它属于选择类排序，核心思想是将待排序的数据构建成一个堆结构，然后通过调整堆来实现排序。堆是一种特殊的完全二叉树，其中每个父节点的值都大于或等于（最大堆）或小于或等于（最小堆）其子节点的值。

首先，我们需要将原始数据构建为一个最大堆或最小堆。在这个过程中，我们从最后一个非叶子节点开始，逐步向上调整堆，确保父节点始终大于子节点。一旦堆构建完成，我们就可以通过交换堆顶元素与末尾元素，并缩小堆的范围，重复这个过程直到所有元素有序排列。

堆排序的时间复杂度为O(n log n)，无论数据初始状态如何，性能稳定。此外，它的空间复杂度为O(1)，因为它是原地排序算法，不需要额外的存储空间。尽管如此，堆排序的交换操作较多，在某些场景下可能不如快速排序高效。

堆排序不仅适用于数值排序，还可以用于优先级队列等实际问题中。掌握堆排序不仅能提升编程能力，还能帮助理解更多高级算法的设计思路。💪📈

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