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    数据结构之栈与队列(优先队列/堆)

    栈与队列是两种重要的特殊线性表,从结构上讲,两者都是线性表,但从操作上讲,两者支持的基本操作却只是线性表操作的子集,是操作受限制的线性表。栈与队列两者最大的区别在于,栈元素后进先出(LIFO,Last In First Out),而队列元素先进先出(FIFO,First In First Out)。此外,针对队列这一特殊数据结构,有时需考虑队列元素的优先级的关系,即根据用户自定义的优先级排序,出队时优先弹出优先级更高(低)的元素,优先队列能更好地满足实际问题中的需求,而在优先队列的各种实现中,堆是一种最高效的数据结构。本文分别介绍了顺序栈、链式栈、链式队列和循环队列以及对应与前两种队列实现的最大/最小优先级队列,还有两种堆结构,最大堆与最小堆的基本结构,并给出了相应的C++类代码实现。

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    【算法与数据结构】--高级算法和数据结构--高级数据结构

    堆(Heap)是一种特殊的树状数据结构,通常用于实现优先队列。堆有两种主要类型:最大堆和最小堆。最大堆是一棵树,其中每个父节点的值都大于或等于其子节点的值,而最小堆是一棵树,其中每个父节点的值都小于或等于其子节点的值。堆的主要特点是根节点具有最大或最小值,这使得堆非常适合处理具有优先级的数据。 优先队列(Priority Queue)是一种抽象数据类型,通常基于堆实现。它允许在插入元素时指定优先级,并在删除元素时始终返回具有最高(或最低)优先级的元素。这使得优先队列适用于需要按优先级处理元素的应用,如任务调度、图算法(如Dijkstra算法)、模拟系统等。 以下是关于堆和优先队列的关键点:

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    数据结构: 树和堆

    节点的度:一个节点含有的子树的个数称为该节点的度; 树的度:一棵树中,最大的节点的度称为树的度; 叶节点或终端节点:度为零的节点; 非终端节点或分支节点:度不为零的节点; 双亲节点或父节点:若一个结点含有子节点,则这个节点称为其子节点的父节点; 孩子节点或子节点:一个节点含有的子树的根节点称为该节点的子节点; 兄弟节点:具有相同父节点的节点互称为兄弟节点; 节点的层次:从根开始定义起,根为第1层,根的子节点为第2层,以此类推; 树的高度或深度:树中节点的最大层次; 堂兄弟节点:双亲在同一层的节点互为堂兄弟; 节点的祖先:从根到该节点所经分支上的所有节点; 子孙:以某节点为根的子树中任一节点都称为该节点的子孙。 森林:由m(m>=0)棵互不相交的树的集合称为森林;

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    领券