使用Java实现堆排序算法

堆排序是基于堆数据结构的高效排序算法，时间复杂度O(n log n)，空间复杂度O(1)，属原地排序，适合大规模数据。堆是特殊完全二叉树，分大顶堆（父节点值大于子节点）和小顶堆，堆排序采用大顶堆。核心思想：每次取出堆顶最大值放数组末尾，调整剩余元素为新大顶堆，重复直至有序。 实现分三步：构建大顶堆（从最后一个非叶子节点开始，用heapify调整各节点）；调整堆（递归调整子树，维护大顶堆性质）；排序过程（交换堆顶与末尾元素，缩小堆范围后重复调整）。核心函数heapify通过比较父子节点，递归调整子树至大顶堆；buildMaxHeap从倒数第二个节点起构建完整大顶堆；主函数整合上述步骤完成排序。堆排序通过高效调整堆实现有序，适用于空间受限场景，是大规模数据排序的高效选择。