四 c 中的演算法 排序及相關操作 堆操作

「堆」是一種組織序列元素的方式。堆的內部資料結構是二叉樹。

兩大性質：

1. 堆的第乙個元素通常是最大的元素

2. 能夠在對數時間內增加或移除乙個元素；

堆的操作演算法：

- push_heap()

- pop_heap()

- sort_heap()

- make_heap(）

- 等等

函式模型：

template

< class randomit >
void make_heap( randomit first, randomit last );
template
< class randomit, class compare >
void make_heap( randomit first, randomit last,
compare comp );

1. 兩個形式都可以將範圍[first,last）內的元素構建成堆。

2. 第乙個形式： 使用預設比較：operator<

3. 第二個形式： 使用的二元比較函式： comp

4. 無返回值

5. 使用堆處理的條件：元素要多餘1個。如果只有乙個元素，沒必要使用堆，也可以認為單個元素就是「堆」。

例子：

----------省略-------------

vector
vec1 = ;
make_heap(vec1.begin(), vec1.end());

vec1:12

4563
make_heap vec1: 654
123

在指定區間內插入乙個元素。新插入的元素放在堆疊的末尾，即尾指標

必須保證區間原有元素是乙個「堆」

函式原型：

template

< class randomit >
void push_heap( randomit first, randomit last );
template
< class randomit, class compare >
void push_heap( randomit first, randomit last,
compare comp );

1. 插入元素到[first,last)的範圍內部

2. 第一種形式： 使用預設規則operator<

3. 第二種形式： 使用自定義二元比較函式comp

作用是刪除在[first,last)範圍中最大元素。即第乙個元素。剩下的元素成為乙個新的「堆」。

函式原型為：

template

< class randomit >
void pop_heap( randomit first, randomit last );
template
< class randomit, class compare >
void pop_heap( randomit first, randomit last, compare comp );

1. 第一種形式： 使用預設規則operator<

2. 第二種形式： 使用自定義二元比較函式comp

對齊引數迭代器指定範圍內的[first,last）範圍內的元素進行排序。

函式原型為：

template

< class randomit >
void sort_heap( randomit first, randomit last );
template
< class randomit, class compare >
void sort_heap( randomit first, randomit last, compare comp );

1. 第一種形式： 使用預設規則operator<

2. 第二種形式： 使用自定義二元比較函式comp

3. 演算法執行後，該區間和內部的元素不在是堆了。

例子：

-------------省略-----------------

vector
vec1 = ;
//建立堆
make_heap(vec1.begin(), vec1.end());
//插入堆
vec1.push_back(10);
push_heap(vec1.begin(), vec1.end());
//移除堆疊的第乙個元素
pop_heap(vec1.begin(), vec1.end());
//出棧後我們可以看到其實容器vector中元素並沒有被移除，
//前面元素為堆，最後乙個元素不為堆，
//因此，我們後面進行的堆操作必須要讓這些元素還是堆，有兩種做法
//一：移除掉最後乙個元素，vec1.push_back()
//第二種做法：就是重新再建堆
make_heap(vec1.begin(), vec1.end());
//排序
sort_heap(vec1.begin(), vec1.end());
-------------省略-----------------

vec1:12

4563
make_heap vec1: 654
123 push_back vec1: 654
12310
push_heap vec1: 1056
1234
pop_heap vec1: 654
12310
sort_heap vec1: 123
45610

【但是為什麼操作會破壞堆的結構，我還不知道】

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