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#include <stdio.h>

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

// 将数组调整为最大堆
void maxHeapify(int arr[], int n, int i) {
    int largest = i;  // 假设当前节点是最大值
    int left = 2 * i + 1;  // 左子节点的位置
    int right = 2 * i + 2;  // 右子节点的位置

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

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

    // 如果最大值不是根节点，交换它们的位置
    if (largest != i) {
        swap(&arr[i], &arr[largest]);
        // 递归调整子堆
        maxHeapify(arr, n, largest);
    }
}

// 建立最大堆
void buildMaxHeap(int arr[], int n) {
    // 从最后一个非叶子节点开始向前遍历
    for (int i = n / 2 - 1; i >= 0; i--) {
        maxHeapify(arr, n, i);
    }
}

// 堆排序
void heapSort(int arr[], int n) {
    // 建立最大堆
    buildMaxHeap(arr, n);

    // 交换堆顶元素与最后一个元素，然后调整堆
    for (int i = n - 1; i > 0; i--) {
        swap(&arr[0], &arr[i]);
        maxHeapify(arr, i, 0);
    }
}

// 打印数组
void printArray(int arr[], int size) {
    for (int i = 0; i < size; 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);

    // 堆排序
    heapSort(arr, n);

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

    return 0;
}