#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;

void maxHeapify(int arr[], int start, int end)
{
	int dad = start;
	int son = dad * 2 + 1;
	while (son <= end) {
		if (son + 1 <= end && arr[son] < arr[son + 1]) {
			son++;// 找出最大的兒子
		}
		// 父節點跟最大的子節點比較即可
		if (arr[dad] > arr[son]) {
			return;
		}
		else {
			// 交換父節點與子節點
			swap<int>(arr[dad], arr[son]);
			// 這個時候父節點位置滿足要求了，下面的子節點不一定滿足要求
			// 還需要檢查有沒有導致下面的子節點受到影響
			dad = son;
			son = dad * 2 + 1;
		}
	}
}

void heapSort(int arr[], int len)
{
	// 初始化，從最后一個父節點開始，調整所有的父節點
	for (int i = len / 2 - 1; i >= 0; i--) {
		maxHeapify(arr, i, len - 1);
	}
	// 這個時候找到了最大元素（堆頂），
	// 將其和最后一個元素交換。(這樣就會得到由小到大的排序)	
	for (int i = len - 1; i > 0; i--) {
		swap(arr[0], arr[i]);
		// 將交換之后除了最后一個元素的所有元素，重新調整為最大堆
		maxHeapify(arr, 0, i - 1);
	}
}

int main()
{
	int arr[]{ 5,3,4,9,7,8,1,2,10,23,15 };
	int len = int(sizeof(arr) / sizeof(*arr));
	heapSort(arr, len);
	cout << "排序之后:" << endl;
	for (auto item : arr) {
		cout << item << " ";
	}

	return 0;
}