三、c++實現
1、定義:最小堆,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其左子節點和右子節點的值。
2、特性(2個):
(1)結構性:它是能用陣列表示的完全二叉樹。
(2)堆序性:任一結點的關鍵字是其子樹所有結點的最大值(最大堆)或最小值(最小堆),即任意子樹也應該是個堆。
3、適用:
4、實現:使用含有哨兵元素的陣列實現了最小堆的建立、插入和刪除,完全二叉樹之所以用陣列的方式存在,在於他的乙個特性 若子節點為i,則父節點為(i-1)/2,若父節點為j,則子節點必為2*j+1;則在陣列裡面可以非常方便的通過下標去獲取。
二叉堆一般使用陣列來表示。請回憶一下二叉樹的性質,其中有一條性質:
如果對一棵有n個節點的完全二叉樹的節點按層序編號,對任一節點i有:
如果i=1 ,則節點為根節點,沒有雙親。
如果2 * i > n ,則節點i沒有左孩子 ;否則其左孩子節點為2i . (n為節點總數)
如果2 * i+1>n ,則節點i沒有右孩子;否則其右孩子節點為21+1.
#include #include #define mindata -100//哨兵元素的值
typedef struct heapstruct *minheap;
//初始化
minheap init_minheap(int maxsize);
//是否裝滿
int isfull(minheap h);
//是否為空
int isempty(minheap h);
//插入
void insert(minheap h, int data);
//刪除
int delete(minheap h);
//建立
void buildminheap(minheap h, int n);
//列印
void printvalue(minheap h);
#include "heapfun.h"
//建立最小堆
void buildminheap(minheap h, int n)
h->size = n;
root = n/2;
while (root)
h->p[parent] = lastvalue;
--root;
}}//初始化最小堆:該函式給最小堆分配了記憶體空間並完成初始化操作,此時最小堆中元素為空。
minheap init_minheap(int maxsize)
//插入最小堆
void insert(minheap h, int data)
h->p[i] = data;
}//刪除最小堆中最小元素
int delete(minheap h)
h->p[parent] = lastvalue;
return minvalue;
}//列印
void printvalue(minheap h)
}//判斷是否裝滿
int isfull(minheap h)
//判斷是否為空
int isempty(minheap h)
void main()
;
/*從下到上調整堆*/
/*插入元素時候使用*/
template void maxheap::filterup(int index)
}heap[index] = value; //12插入最後的位置
};/*插入元素*/
template bool maxheap::insert(t val)
;*從上到下調整堆*/
/*刪除元素時候使用*/
templatevoid maxheap::filterdown(int current,int end)
}heap[current] = value;
};/*刪除元素*/
templatebool maxheap::remove(t data)
if (index == size) //陣列中沒有該值
return false;
heap[index] = heap[size - 1]; //使用最後乙個節點來代替當前結點,然後再向下調整當前結點。
filterdown(index,size--);
return true;
};*列印大頂堆*/
template void maxheap::print()
;/*獲取堆頂元素*/
template t maxheap::gettop()
;/*根據指定的陣列來建立乙個最大堆*/
templatebool maxheap::createmapheap(t a, int size)
return true;
};
int _tmain(int argc, _tchar* ar**)
heap.print();
cout << endl;
heap.remove(8);
heap.print();
cout << endl;
//根據指定的陣列建立大頂堆
maxheapheap2(11);
int a[10] = ;
heap2.createmaxheap(a, 10);
heap2.print();
getchar();
return 0;
}
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