PHP SPL神器实现堆排序

之前学习过内部排序的八大算法，也一一写过代码实现。其中堆排序的原理是

• 将一颗二叉树初始化为堆
• 依次将最后一个结点与堆顶结点交换。然后调整堆顶元素位置，重置堆。

将二叉树初始化为堆可以看做从最后一个非叶子结点开始，依次调整子堆的堆顶元素，重置堆是指重置堆顶元素。

这种算法的实现如下：

<?php
#堆排序
function heapSort(&$arr) {
	#初始化大顶堆
	initHeap($arr);

	#开始交换首尾节点,并每次减少一个末尾节点再调整堆,直到剩下一个元素
	for($end = count($arr) - 1; $end >= 0; $end--) {
		$temp = $arr[0];
		$arr[0] = $arr[$end];
		$arr[$end] = $temp;
		ajustNodes($arr, 0, $end - 1);
	}
}

#初始化最大堆,从最后一个非叶子节点开始,最后一个非叶子节点编号为 数组长度/2 向下取整
function initHeap(&$arr) {
	$len = count($arr);
	for($start = floor($len / 2) - 1; $start > 0; $start--) {
		ajustNodes($arr, $start, $len - 1);
	}
}

#调整节点
#@param $arr    待调整数组
#@param $start    调整的父节点坐标
#@param $end    待调整数组结束节点坐标
function ajustNodes(&$arr, $start, $end) {
	$maxInx = $start;
	$len = $end + 1;    #待调整部分长度
	$leftChildInx = ($start + 1) * 2 - 1;    #左孩子坐标
	$rightChildInx = ($start + 1) * 2;    #右孩子坐标

	#如果待调整部分有左孩子
	if($leftChildInx + 1 <= $len) {
		#获取最小节点坐标
		if($arr[$maxInx] < $arr[$leftChildInx]) {
			$maxInx = $leftChildInx;
		}

		#如果待调整部分有右子节点
		if($rightChildInx + 1 <= $len) {
			if($arr[$maxInx] < $arr[$rightChildInx]) {
				$maxInx = $rightChildInx;
			}
		}
	}

	#交换父节点和最大节点
	if($start != $maxInx) {
		$temp = $arr[$start];
		$arr[$start] = $arr[$maxInx];
		$arr[$maxInx] = $temp;

		#如果交换后的子节点还有子节点,继续调整
		if(($maxInx + 1) * 2 <= $len) {
			ajustNodes($arr, $maxInx, $end);
		}
	}
}

$arr = array(1, 5, 3, 7, 9 ,10, 2, 8);
heapSort($arr);
print_r($arr);
?>

　　现在学了SPL这种神器，看下如何实现堆排序：

<?php
function splHeapSort($arr){
	$heap = new SplMinHeap();

	//初始化小顶堆
	foreach ($arr as $v){
		$heap->insert($v);
	}

	while(!$heap->isEmpty()){
		$res[] = $heap->extract();
	}

	return $res;
}

$arr = array(2,5,9,1,4,7,3,4,6,0,1,2,4,6,8,9,2,3);
$arr = splHeapSort($arr);
print_r($arr);

?>

　　什么！！！这么简单？？对，就是这么简单，不要问为什么，强大，任性！