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// 交换数组中两个元素的位置
function swap(arr, i, j) {
    const temp = arr[i];
    arr[i] = arr[j];
    arr[j] = temp;
}

// 调整堆，使其满足大顶堆的性质
function heapify(arr, n, i) {
    let largest = i; // 初始化largest为当前节点
    const left = 2 * i + 1; // 左子节点索引
    const right = 2 * i + 2; // 右子节点索引

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

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

    // 如果largest不等于i，则交换节点，并递归调整堆
    if (largest !== i) {
        swap(arr, i, largest);
        heapify(arr, n, largest);
    }
}

// 堆排序函数
function heapSort(arr) {
    const n = arr.length;

    // 构建大顶堆（从最后一个非叶子节点开始）
    for (let i = Math.floor(n / 2) - 1; i >= 0; i--) {
        heapify(arr, n, i);
    }

    // 逐步取出堆顶元素并调整堆
    for (let i = n - 1; i >= 0; i--) {
        swap(arr, 0, i); // 将堆顶元素与最后一个元素交换位置
        heapify(arr, i, 0); // 调整堆
    }

    return arr;
}

// 示例用法
const arr = [4, 10, 3, 5, 1];
const sortedArr = heapSort(arr);
console.log(sortedArr); // 输出 [1, 3, 4, 5, 10]