資料結構 堆

2021-06-29 00:39:55 字數 686 閱讀 7218

堆(heap)的定義:子節點總是不大於或不小於根節點的一顆完全二叉樹。(附完全二叉樹定義:除最後一層外,所有層的節點數都達到最大,最後一層只缺少右側的若干節點,即完全充滿,且是從左向右填充)

最大堆(大頂堆):子節點總是不大於根節點;最小堆(小頂堆):子節點總是不小於根節點;

對於陣列a和節點t,具有以下幾個屬性:

1)parent(t):節點t的父節點,即floor(t/2);.

2)right(t):

3)left(t):

4)a.heap_size:陣列a中堆元素的個數

5)a.length:陣列a中陣列元素的個數,與a.heap_size的區別是未必都有效,有0<=a.heap_size<=a.length

堆的幾個函式:(都以最大堆為例

)1)heapify(a,t):當left(t)和right(t)都是最大堆時,節點t的插入可能會導致其不為最大堆,需要呼叫heapify保證堆的性質。演算法流程如下:

比較a(t)和a(left(t))和a(right(t))的大小,如果發生了轉換,則遞迴呼叫heapify(a,largest);

2)build-max-heap(a):構造最大堆,方法是從a.length/2點開始遞減到1,對每個節點計算heapify。原理是可證明a.length/2到a.length都是a的葉子節點,而迴圈對根節點呼叫heapify函式,可以構造最大堆;

資料結構 堆

最大堆 最小堆 堆的定義是 n個元素的序列,當且僅當滿足如下關係時被成為堆 1 ki k2i 且 ki k2i 1 或 2 ki k2i 且 ki k2i 1 i 1,2,n 2 當滿足 1 時,為最小堆,當滿足 2 時,為最大堆。若將此序列對應的一維陣列堪稱是乙個完全二叉樹,則2i和2i 1個節點...

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