c语言怎么实现堆排序

堆排序是一种利用堆数据结构的排序算法，主要的步骤包括：

1. 将待排序数组构建成一个大顶堆（或小顶堆），使得每个父节点的值都大于（或小于）其左右子节点的值。
2. 交换堆顶元素（即数组的第一个元素）和堆末尾元素，然后缩小堆的范围，再次调整堆，使其满足堆的性质。
3. 重复步骤2，直到堆的范围缩小到1，排序完成。

以下是C语言实现堆排序的代码：

// 交换两个元素
void swap(int* a, int* b) {
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}

// 调整堆
void heapify(int arr[], int n, int i) {
    int largest = i; // 将当前父节点设为最大值
    int left = 2 * i + 1; // 左子节点
    int right = 2 * i + 2; // 右子节点

    // 如果左子节点大于父节点
    if (left < n && arr[left] > arr[largest]) {
        largest = left;
    }

    // 如果右子节点大于父节点
    if (right < n && arr[right] > arr[largest]) {
        largest = right;
    }

    // 如果最大值不是父节点，则交换父节点和最大值
    if (largest != i) {
        swap(&arr[i], &arr[largest]);
        // 继续调整堆
        heapify(arr, n, largest);
    }
}

// 堆排序
void heapSort(int arr[], int n) {
    // 构建堆
    for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--) {
        heapify(arr, n, i);
    }

    // 逐个从堆顶取出元素
    for (int i = n - 1; i > 0; i--) {
        // 将堆顶元素（最大值）与当前堆范围的末尾元素交换
        swap(&arr[0], &arr[i]);
        // 缩小堆的范围，重新调整堆
        heapify(arr, i, 0);
    }
}

使用示例：

#include <stdio.h>

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

    heapSort(arr, n);

    printf("排序结果：");
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        printf("%d ", arr[i]);
    }

    return 0;
}

输出结果：

排序结果：5 6 7 11 12 13