java堆的数据结构_c语言数据结构堆_数据结构c语言答案堆 - 腾讯云开发者社区 - 腾讯云

开发者社区

文档建议反馈控制台

最新优惠活动

文章/答案/技术大牛

发布

Java数据结构和算法（十四）——堆

在Java数据结构和算法（五）——队列中我们介绍了优先级队列，优先级队列是一种抽象数据类型（ADT），它提供了删除最大（或最小）关键字值的数据项的方法，插入数据项的方法，优先级队列可以用有序数组来实现...本篇博客我们介绍另外一种数据结构——堆，注意这里的堆和我们Java语言，C++语言等编程语言在内存中的“堆”是不一样的，这里的堆是一种树，由它实现的优先级队列的插入和删除的时间复杂度都为O(logN)，...所以相对于二叉搜索树，堆是弱序的。 2、遍历和查找　　前面我们说了，堆是弱序的，所以想要遍历堆是很困难的，基本上，堆是不支持遍历的。　　...对于查找，由于堆的特性，在查找的过程中，没有足够的信息来决定选择通过节点的两个子节点中的哪一个来选择走向下一层，所以也很难在堆中查找到某个关键字。　　...然后进行向上筛选的算法。　　注意：向上筛选和向下不同，向上筛选只用和一个父节点进行比较，比父节点小就停止筛选了。 ? 5、完整的Java堆代码　　首先我们要知道用数组表示堆的一些要点。

90412 0

数据结构--堆

堆有两个特性：堆是一个完全二叉树堆中所有父节点都大于（最大堆）或者小于（最小堆）子结点。在一般的实现中，我们可以用数组来存储堆中的元素，数组的索引用于实现结点左右孩子的查找。...最小堆的实现代码如下： import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Random; /** * * 功能描述...siftDown操作，这样堆的特性就维护好了 for (int i = parent(array.length - 1); i >= 0; i--) { siftDown...*/ public boolean isEmpty() { return size == 0; } /** * * 功能描述: 返回当前堆的大小...，以保持堆的特性 siftDown(0); return ret; } /** * * 功能描述: 查看堆中最小的元素

5422 0

您找到你想要的搜索结果了吗？

是的

没有找到

数据结构——堆

对于接触编程的人员来说，堆这个词经常会听到，经常和一群名次混合堆区，栈区，静态区等等，面试的时候可能经常也会遇到一个算法，堆排，今天小编主要和大家一起来看看堆这个数据结构。 ?...，也就是我们常说的最小堆和最大堆来看百度百科给出的定义：最大堆：根结点的键值是所有堆结点键值中最大者；最小堆：根结点的键值是所有堆结点键值中最小者。...堆排，对就是这个很多人哭着看完的算法。...堆排的原理就将是通过堆的调整，找到最大（或最小的）数，之后把他和最后的数交换，并让这个堆大小减一，那么这个最大（或最小的数）就不再参与堆的调整了.我们为啥做这么多函数呢？...就是为了实现这个堆排过程中的移动。当然还需要一个函数就是将这个堆顶取出来然后将堆最后的元素补上去再向下调整。

4633 0

【数据结构】堆的实现

前言在上一篇关于树和二叉树的博客中，最后提到了堆。有小根堆和大根堆。左边的结构是我们想象出来的，右边才是实际存储的结构。这次来实现堆。 2....堆的实现用数组来实现，这里以实现小堆为例子，它的特点是父节点小于子节点。先定义一个堆的结构体：为了方便扩容，加了size。...那么堆需要处理吗？在小堆中父亲节点小于子节点。通过当前位置，计算父节点的下标来判断一下，是否需要调整，显然28是小于30的这里就不需要调整了。...2.3.1 分析这时删除堆顶的数据，那么堆顶就是次小的值。这里要保持删除之后还是小堆。如果使用挪动数据覆盖，删除根，此时整棵树的父子关系全乱了，大小关系也乱了，这样是不可行的。...parent]); parent = child; child = parent * 2 + 1; } else { break; } } } 2.4 找根节点数据堆顶数据在数组中的位置就是

1171 0

Java数据结构与算法解析(十七)——斜堆

它与左斜堆的差别是： (1) 斜堆的节点没有”零距离”这个属性，而左斜堆则有。 (2) 斜堆的合并操作和左倾堆的合并操作算法不同。...斜堆的合并操作 (1) 如果一个空斜堆与一个非空斜堆合并，返回非空斜堆。 (2) 如果两个斜堆都非空，那么比较两个根节点，取较小堆的根节点为新的根节点。...第(3)步是斜堆和左倾堆的合并操作差别的关键所在，如果是左倾堆，则合并后要比较左右孩子的零距离大小，若右孩子的零距离 > 左孩子的零距离，则交换左右孩子；最后，在设置根的零距离。...递归实现合并 1.比较两个堆; 设p是具有更小的root的键值的堆，q是另一个堆，r是合併后的结果堆。 2.令r的root是p（具有最小root键值），r的右子树为p的左子树。...SkewHeap是斜堆类，它包含了斜堆的根节点，以及斜堆的操作。 2.

2711 0

堆和栈_数据结构堆和栈的区别

但对于很多的初学着来说，堆栈是一个很模糊的概念。堆栈：一种数据结构、一个在程序运行时用于存放的地方，这可能是很多初学者的认识，因为我曾经就是这么想的，并且和汇编语言中的堆栈一词混为一谈。...百度百科上对堆和栈进行了对比分析：堆栈空间分配栈（操作系统）：由操作系统自动分配释放，存放函数的参数值，局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈。...堆栈数据结构区别堆（数据结构）：堆可以被看成是一棵树，如：堆排序。栈（数据结构）：一种先进后出的数据结构。...分配效率：栈是机器系统提供的数据结构，计算机会在底层对栈提供支持：分配专门的寄存器存放栈的地址，压栈出栈都有专门的指令执行，这就决定了栈的效率比较高。...堆则是C/C++函数库提供的，它的机制是很复杂的，例如为了分配一块内存，库函数会按照一定的算法（具体的算法可以参考数据结构/操作系统）在堆内存中搜索可用的足够大小的空间，如果没有足够大小的空间（可能是由于内存碎片太多

6102 0

数据结构之堆

树结构的不同形态，堆、线段树、字段树、并查集，四种不同的树形数据结构。 1、优先队列，本身就是一种队列。普通队列，先进先出，后进后出。...O(n)，需要扫描一遍元素，找出其优先级最高的元素，拿出队列。对于数据结构来说，如果有一项操作是O(n)级别的，那么进行n个元素的操作，整个过程就会是n的平方的过程，相对来说，比较慢的。...二叉堆的性质，堆中某个节点的值总是不大于其父节点的值，就是根节点的元素是最大的元素，根节点的值总是大于等于其左右孩子的值。这样得到的堆称为最大堆，相应的可以定义最小堆。 ?...4、向堆中添加元素和Sift Up，从用户的角度来看是添加元素，从堆的角度来看，设计到一个非常基础的内部的操作，通常英文叫做Sift Up（堆中元素的上浮）。 ?...7、最大堆的实现代码，如下所示： 1 package com.maxHeap; 2 3 import com.company.Array; 4 5 import java.util.Random

5854 0

Python数据结构——堆

理解和掌握堆（Heap）数据结构对于解决各种问题非常重要。堆是一种特殊的树形数据结构，常用于高效地维护一组元素中的最大值或最小值。...本文将详细介绍Python中堆数据结构的使用，包括最小堆和最大堆，以及它们的应用场景。什么是堆？堆是一种树形数据结构，其中每个节点的值满足堆属性，通常是最大堆或最小堆。...堆数据结构在许多算法和问题中有广泛的应用，以下是一些常见的应用场景：优先队列：堆可用于实现优先队列，确保最高优先级的元素首先出队。...总结堆是一种非常有用的数据结构，用于高效地找到最大值或最小值，并在许多算法和问题中发挥关键作用。Python的 heapq 模块提供了堆操作的支持，使得堆的使用变得非常便捷。...了解堆数据结构及其应用场景将有助于你更好地处理和解决各种编程问题。无论是在算法设计、任务调度还是大数据分析中，堆都是一种不可或缺的工具。

1551 0

数据结构之堆

介绍堆（英语：heap)是计算机科学中一类特殊的数据结构的统称。堆通常是一个可以被看做一棵树的数组对象。...堆总是满足下列性质：堆中某个节点的值总是不大于或不小于其父节点的值；堆总是一棵完全二叉树。将根节点最大的堆叫做最大堆或大根堆，根节点最小的堆叫做最小堆或小根堆。常见的堆有二叉堆、斐波那契堆等。...(ki = k2i,ki >= k2i+1), (i = 1,2,3,4…n/2) 数据结构 在介绍中说,堆是一颗完全二叉树,那么你当然可以用二叉树的...此时是将调整的元素上浮到合适的位置. 删除元素删除元素是指移除堆顶元素,一般采用的方式是将堆顶元素和堆的最后一个元素交换,然后堆的元素减1. 之后,将堆顶元素下沉到合适的位置. ? 获取堆顶元素....全部代码 package heap; import java.util.Arrays; /** * created by huyanshi on 2019/1/16 */ public class

3373 0

数据结构：堆（Heap）

堆就是用数组实现的二叉树，所以它没有使用父指针或者子指针。堆根据“堆属性”来排序，“堆属性”决定了树中节点的位置。...堆的常用方法：构建优先队列支持堆排序快速找出一个集合中的最小值（或者最大值）在朋友面前装逼堆属性堆分为两种：最大堆和最小堆，两者的差别在于节点的排序方式。...来自数组的树用数组来实现树相关的数据结构也许看起来有点古怪，但是它在时间和空间上都是很高效的。我们准备将上面例子中的树这样存储： [ 10, 7, 2, 5, 1 ] 就这么多！...在堆中，在当前层级所有的节点都已经填满之前不允许开是下一层的填充，所以堆总是有这样的形状： ? 注意：你可以使用普通树来模拟堆，但是那对空间是极大的浪费。...对于我们的堆，我们只需要再有一次交换就恢复了堆属性： ? 删除任意节点绝大多数时候你需要删除的是堆的根节点，因为这就是堆的设计用途。但是，删除任意节点也很有用。

1.5K1 1

数据结构之堆

思考假如需要设计一种数据结构，用来存放整数，要求提供3个接口：添加元素获取最大值删除最大值如果使用动态数组、双向链表和二叉树实现这个数据结构对应的时间复杂度如下表所示： ?...有没有更优的数据结构？使用堆，可以使得获取最大值的时间复杂度为O(1)、删除最大值和添加元素的时间复杂度为O(logn)。...堆的介绍堆（Heap）也是一种树状的数据结构（不要跟java内存模型中的“堆空间”混淆），常见的堆实现有：二叉堆（Binary Heap，完全二叉堆）多叉堆（D-heap、D-ary Heap...堆的性质：任意节点的值总是 ≥（ ≤ ）子节点的值如果任意节点的值总是 ≥ 子节点的值，称为：最大堆、大根堆、大顶堆如果任意节点的值总是 ≤ 子节点的值，称为：最小堆、小根堆、小顶堆...isEmpty(); void clear(); E get(); void add(E e); E replace(E e); E remove(); } 堆的数据结构

4122 0

数据结构--堆 Heap

概念堆是一种特殊的树 a. 堆是完全二叉树（除最后一层，其他层都是满的，最后一层节点都靠左） b. 每一个节点都大于等于（或者都小于等于）其子树中每个节点的值 ? 2....堆排序（不稳定排序） 3.1 建堆方法1：一个一个的插入这种方式方法2：从倒数第一个有叶子节点的节点开始，检查其子节点是否满足堆，依次往前，直到堆顶，建堆的复杂度O(n) ?...优先出队，就是堆顶取出 a. 合并有序小文件把多个有序的小文件的第一个元素取出，放入堆中，取出堆顶到大文件，然后再从小文件中取出一个加入到堆，这样就把小文件的元素合并到大文件中了。...采用小顶堆，最先执行的放在堆顶，就只需要在堆顶时间到时执行堆顶任务即可，避免无谓的扫描。 4.2 用堆求 Top K（前K大数据） a....针对动态数据（数据不断插入更新的）在动态数据插入的时候就与堆顶比较，看是否入堆，始终维护这个堆，需要的时候直接返回，最坏O(n*lgK) /** * @description: 用堆求最大的k个元素

2641 0

数据结构 - 堆(Heap）

数据结构 - 堆(Heap) 1.堆的定义堆的形式满足完全二叉树的定义：若 i < ceil(n/2) ，则节点i为分支节点，否则为叶子节点叶子节点只可能在最大的两层出现，而最大层次上的叶子节点都依次排列在该层最左侧的位置上...如果有度为1的节点，那么只可能有一个，且该节点只有左孩子根据堆定义的不同，分为大根堆和小根堆：大根堆每个节点的值都大于其子节点的值小根堆每个节点的值都小于其子节点的值除此之外还有一个重要的内容...: 单节点也符合堆的特质 2.堆的初始化堆的初始化可以可以分为如下几个步骤（以初始化最大根堆为例）：首先初始化为完全二叉树形式。...从最后一个具有孩子节点的节点进行调整，如果以该元素为根的子树是最大根堆，则不进行操作，否则将该子树调整为最大根堆（调整思路为不断与子节点进行比较和交换，直至满足最大根堆要求为止）。...i] = A[i]; } B[9] = 44;//插入44 AdjustUp(B,9,9); PrintfElementArray(B,9); } 参考文档 [1] 数据结构堆可视化

4982 0

Java数据结构与算法解析(十五)——左式堆

当优先队列中涉及到”对两个优先队列进行合并”的问题时，二叉堆的效率就无法令人满意了，而本文介绍的左式堆，则可以很好地解决这类问题。...[性质2] 节点的左孩子的NPL >= 右孩子的NPL。 [性质3] 节点的NPL = 它的右孩子的NPL + 1。左式堆的实现合并操作是左倾堆的重点。...合并两个左倾堆的基本思想如下： (01) 如果一个空左倾堆与一个非空左倾堆合并，返回非空左倾堆。 (02) 如果两个左倾堆都非空，那么比较两个根节点，取较小堆的根节点为新的根节点。...(04) 设置新堆的根节点的NPL = 右子堆NPL + 1 提示：这两个堆的合并过程和测试程序相对应。第1步：将”较小堆(根为10)的右孩子”和”较大堆(根为11)”进行合并。...LeftistHeap是左倾堆类，它包含了左倾堆的根节点，以及左倾堆的操作。 2.

3261 0

Java堆

本文涉及：JVM中的新生代老年代、堆的内存分配策略、深浅堆的概念等 Java 堆是被所有线程共享的一块内存区域，在虚拟机启动时创建。这个区域是用来存放对象实例的，几乎所有对象实例都会在这里分配内存。...新生代新生代一般占据堆内存的1/3的空间，因为Java程序中的对象绝大部分是朝生夕死的特性，新生代中每次GC都会有大量对象被回收，新生代的GC操作也是最为频繁的。...空间的一半，那么所有大于等于该年龄的对象直接进入年老代）空间分配担保（当前晋升为老年代的大小如果大于老年代的剩余空间则直接触发Full GC）浅堆和深堆浅堆指对象本身占用的内存，不包括其内部引用对象的大小...深堆指只能通过该对象访问到的（直接或间接）所有对象的浅堆之和，即对象被回收后，可以释放的真实空间。...不得不看 1.SpringCloud系列博客汇总 2.为啥一线大厂面试必问Redis，有啥好问的？ 3.Java多线程面试必备基础知识汇总 4.Java集合源码分析汇总 5.Linux常用命令汇总

8292 0

Java集合与数据结构——优先级队列（堆）

这种方式的主要用法就是堆的表示。 ?...3.满足任意结点的值都大于其子树中结点的值，叫做大堆，或者大根堆，或者最大堆 4.反之，则是小堆，或者小根堆，或者最小堆 5.堆的基本作用是，快速找集合中的最值 2.大/小根堆...所以得出结论不管是大根堆、还是小根堆，左右孩子的大小关系是不确定的，我们只能确定根节点和孩子节点的关系. 3.建堆操作下面我们给出一个数组，这个数组逻辑上可以看做一颗完全二叉树，但是还不是一个堆...这种方法的缺点则是，堆太大了，我们建立的堆也会是 1000万，如果这个数据更大，那么堆也会更大，每次调整的复杂度也很大. 3.建立一个大小为 K 的小堆. ?...说明我们堆排序成功运行~~ 好了，堆的知识先讲到这里，希望大家多多练习~~ 下节就是关于Java中堆的使用的知识及练习了，大家敬请期待~~ Java集合与数据结构——优先级队列的使用及练习未完待续

4502 0

【数据结构】简单认识：堆

数据结构：堆堆 1.堆是什么？ 2.堆的特性。 3.堆的操作原理 ①堆的插入原理 ②堆的删除原理堆 1.堆是什么？...堆是特殊的队列，不同于普通队列，从堆中取出元素是依照元素的优先级大小，而不是元素进入队列的先后顺序，也可以称堆为“优先队列”。 2.堆的特性。特性①：用数组表示完全二叉树。...堆最常用完全二叉树来表示，因为高为h的完全二叉树有2h-1到2h-1个节点，且节点分布十分规律，也正因如此，可以用数组来实现堆的存储。...最大堆（ a ），最小堆( b ) 示例： 3.堆的操作原理（以最大堆为例） ①堆的插入原理向最大堆插入新元素后，需要保证的是： —堆依旧是一颗完全二叉树； —堆中各节点与其子节点的关系依旧符合最大堆性质...---- ②堆的删除原理删除元素实际上就是取出根节点的最大值元素，再删除一个节点。删除元素后，需要保证的是： —堆依旧是一颗完全二叉树； —堆中各节点与其子节点的关系依旧符合最大堆性质。

6732 0

数据结构——堆的应用 Topk问题

前面我们学习了利用堆进行排序，今天我们将继续介绍利用堆解决前k个最值的问题，Topk问题（在N个数中找出最大的前k个）在实际生活中也非常常见，比如店外卖时评分最高的前十家店铺，玩王者时英雄战力前十名等与排序排名有关的应用...这里给出一种更好的解决办法： ①将前k个数建成小堆；（必须是小堆哦~） ②后面N-k个数依次比较，如果比堆顶的数据大，就替换它进堆； ③然后将替换后的再向下调整使之重新成为一个小堆； ④最后这个小堆的值就是最大的前...int main() { //CreatData();//屏蔽 PrintTopk(5, 1000); return 0; } Topk排序造完数据后我们就可以利用之前学习过的堆来求出Topk...个数创建为小堆 //堆向下调整算法 for (int i = (k - 2) / 2; i >= 0; i--) { AdjustDown(kminheap, k, i); } //将剩余...有兴趣的小伙伴可以尝试一下~ 结语以上就是数据结构中利用堆排序求解Topk问题啦，关键在于对于堆排序的理解与运用~有疑问的小伙伴可以将问题打在评论区或者私信我哦 ~完结撒花 ~

641 0

【数据结构】堆(C++)

堆概念最大堆:最上面的结点数值最大特点: 1.每个结点最多可以有两个结点 2.根结点的键值是所有结点中最大的，每个结点的值都比孩子的值大。...(有这个限制，下面的求子结点和父结点的公式才能成立。) 最小堆:最上面的结点数值最小…其他同最大堆 ---- 堆是最有个性的树，用数组表示的树。...--; buildHeap(hp); } 构建堆 and 向下调整的图解 ---- 补充——打印输出 ---- 堆插入元素按升序(降序)排序的效率时很高的，因为只需要和父亲比较。...---- 核心实现同上建最大堆，就是把其中的数据换成了Task(任务，里面包括优先级，等其他属性)，根据优先级的大小，来创建堆。...---- 堆排序堆排序(Heapsort)是指利用堆这种数据结构所设计的一种排序算法，它是选择排序的一种。可以利用数组的特点快速定位指定索引的元素。

2983 0

数据结构与算法：堆

朋友们大家好啊，本篇文章来到堆的内容，堆是一种完全二叉树，再介绍堆之前，我们首先对树进行讲解 1.树的介绍树是一种非线性的数据结构，它是由n（n>=0）个有限结点组成一个具有层次关系的集合，n=0...完全二叉树：完全二叉树是效率很高的数据结构，完全二叉树是由满二叉树而引出来的。...因此，堆的根节点包含了堆中的最小值。...1 对应数组结构为13 9 8 5 3 6 1 堆的树形结构只是一种抽象的概念，在实际的物理存储上，堆通常是以数组的形式来实现的 4.1 堆的实现，初始化与销毁堆的成立是数组数据不断调整的过程，这里我们创建出堆的框架...删除堆顶元素后，需要保持堆的完整性和顺序特性将堆的最后一个元素移动到堆顶：为了保持结构性质，堆的最后一个元素被移动到堆顶位置。这是因为在二叉堆中，我们希望维护一个完全二叉树的结构。

1011 0

点击加载更多

扫码

添加站长进交流群

领取专属 10元无门槛券

手把手带您无忧上云

扫码加入开发者社群

相关资讯

热门标签

活动推荐

运营活动

活动名称

广告关闭