请描述一下堆排序算法的实现过程，并给出一个具体的编程实例。

解答思路：

堆排序是一种基于二叉堆的比较排序算法。其主要思想是将待排序的序列构造成一个大顶堆或小顶堆，然后通过交换堆顶元素和堆的最后一个元素来重新构造堆，从而达到排序的目的。以下是编程实现堆排序的基本步骤：

1. 构建初始堆（建堆）：将待排序的序列构造成一个大顶堆或小顶堆。
2. 交换堆顶元素和最后一个元素：将堆顶元素（最大值或最小值）与数组的最后一个元素交换位置。此时，堆顶元素为当前序列中的最小值或最大值。
3. 调整堆结构：将剩余的n-1个元素重新调整为一个堆结构。
4. 重复步骤2和步骤3，直到整个序列有序。

最优回答：

以下是使用Python实现堆排序的代码示例：

def heapify(arr, n, i):
    largest = i  # Initialize largest as root
    left = 2 * i + 1  # left = 2*i + 1
    right = 2 * i + 2  # right = 2*i + 2
  
    # 如果左子节点大于根节点，则更新最大节点为左子节点
    if left < n and arr[i] < arr[left]:
        largest = left
  
    # 如果右子节点大于当前的最大节点，则更新最大节点为右子节点
    if right < n and arr[largest] < arr[right]:
        largest = right
  
    # 如果最大节点不是根节点，则交换根节点和最大节点的值，并继续对调整后的子树进行堆化操作
    if largest != i:
        arr[i], arr[largest] = arr[largest], arr[i]
        heapify(arr, n, largest)
  
def heapSort(arr):
    n = len(arr)
  
    # 构建初始堆（建堆）
    for i in range(n//2 - 1, -1, -1):
        heapify(arr, n, i)
  
    # 调整堆结构并交换元素，直到整个序列有序
    for i in range(n-1, 0, -1):
        arr[i], arr[0] = arr[0], arr[i]   # 交换堆顶元素和最后一个元素的位置
        heapify(arr, i, 0)  # 对剩余的元素重新调整堆结构
  
    return arr  # 返回排序后的数组