c 模擬實現堆

這次我們來模擬實現堆，首先堆是乙個完全二叉樹，每個元素都有乙個關鍵碼，儲存相應的資料，堆分為最大堆和最小堆。

最大堆：

最大堆任意乙個節點都大於它左右孩子的關鍵碼，堆頂元素最大。

最小堆：

最小堆任意乙個節點都小於它左右孩子的關鍵碼，堆頂元素最小。

因此我們得出以下結論：

堆儲存在下標為0開始計數的陣列中，因此在堆中給定小標為i的結點時：

1、如果i=0，結點i是根節點，沒有雙親節點；否則結點i的雙親結點為結點(i-1)/2

2、如果2*i+1>n-1，則結點i無左孩子，否則結點i的左孩子為結點2*i+1

3、如果2*i+2>n-1，則結點i無右孩子，否則結點i的右孩子為結點2*i+2

堆的建立：

最小堆與最大堆

首先我們來分析下堆所支援的操作：

template>//這裡第二個引數是乙個比較器，less或者是greater

class heap
;

templatestruct less//小堆的實現

};templatestruct greater//大堆的實現
};

template>//這裡第二個引數是乙個比較器，less或者是greater

class heap
heap(const t array, size_t size)
for (int j = (_heap.size() - 2) / 2; j >= 0; j--)}};

堆的向下調整演算法和向上調整演算法是堆的核心兩個演算法，它們的作用為：

堆的向下調整演算法：用於建立堆，可以自行選擇建立大堆或者建立小堆。

堆的向上調整演算法：用於插入元素的時候使用。

void _adjustdown(size_t parent)

if (child<_heap.size com _heap>
else
break; }}
void _adjustup(size_t child)
else
break;
}}

#include #include using namespace std;

templatestruct less
};templatestruct greater
};// 小堆
template>
class heap
heap(const t array, size_t size)
for (int j = (_heap.size() - 2) / 2; j >= 0; j--)
}void insert(const t& data)
void remove()
size_t size()const
bool empty()const
const t& top()const
protected:
//堆的插入
void _adjustdown(size_t parent)
if (child<_heap.size com _heap>
else
break;
} }void _adjustup(size_t child)
else
break;
} }private:
vector_heap;
};

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