動手實現 資料結構 之 「堆」

2021-07-02 08:09:02 字數 1624 閱讀 8069

c 語言陣列方式實現最小堆

堆的定義:堆是一種經過排序的完全二叉樹,其中任一非終端節點的資料值均不大於(或不小於)其左孩子和右孩子節點的值

最小堆的二叉樹元素和陣列下標的對應關係

int arr = ;

// 這對應的一棵最小堆二叉樹如下

12 3

4 5 6 7

// 再乙個更普通的最小堆例子如下

int arr2 = ;

35 7

99 12

由上可以很容易得到規律: 父節點 下標 n1 和子節點下標 n2 存在關係 n1 = n2 / 2 

但是並不一定是按照從左到右,從上到下的遞增關係,如上第二個例子

堆的插入和刪除

// 在堆的末尾插入 元素2

35 7

99 12 2<<

// 父節點和子節點進行比較 2 < 7 交換 2 和 7

35 2<<

99 12 7

// 父節點和子節點進行比較 2 < 3 交換 2 和 3

2<<

5 3

99 12 7

// 再一次成為了一顆最小堆二叉樹,每個子節點大於父節點

刪除 節點2 示例

<<

5 3

99 12 7 11

// 左子結點和右子節點進行比較 5 < 3 將 3 提到上一層

35 <<

99 12 7 11

// 左子結點和右子節點進行比較 7 < 11 將 7 提到上一層

25 3

99 12 << 11

// 到達葉子節點 與堆的最後乙個元素交換

25 3

99 12 11 <<

// 再一次成為了一顆最小堆二叉樹,每個子節點大於父節點

實現**

#include const long maxsizeofpile = 999;

const long maxnum = 9999;

// the min pile

struct pile ;

void initpile(struct pile * pile)

void insert(struct pile * pile, int data)

++pile->size;

}int min(struct pile * pile)

int erasemin(struct pile * pile)

int pos = 2, leaf = pos;

while(pos <= pile->size) else

pos *= 2;

}if(pile->size > 0)

return result;

}int main(void)

return 0;

}

資料結構之堆

原帖 對於堆的資料結構的介紹,在網上搜了下,具體講的不是很多。發現比較好的一篇介紹堆的部落格是在此感謝他。通過對上面那篇部落格的學習,然後自己也去翻了下 演算法導論 裡面關於堆排序 heapsort 的介紹。這樣就對堆有了更加深刻的認識,在此,我結合自己的一點點理解,主要還是基於上面那篇部落格的內容...

資料結構之堆

堆 我們這裡指二叉堆 是一棵完全二叉樹,並且祖先節點的所有子孫節點都不小於 或不大於 祖先節點的值。通常我們把根節點作為第一層的話,那麼深度為h的堆就有2 h 1 2 h 1個節點,顯然擁有n個節點的堆,其高度為lgn。也就是說對堆進行插入語刪除操作我們都需要lgn的時間。由於堆的完全樹的性質,因此...

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