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2024年5月30日发(作者:零基础学c语言第三版)

一组序列大根堆小根堆的构造步骤

大根堆和小根堆都是二叉堆的一种,是一种特殊的完全二叉树结构,

其中每个父节点的值都大于或小于其子节点的值。构造大根堆和小根堆的

步骤如下:

1.创建一个空的堆。

2.将待构造的序列依次插入堆中。

3.对于大根堆,从最后一个非叶子节点开始,依次进行下沉操作。对

于小根堆,则从第一个非叶子节点开始进行上浮操作。

4.在下沉操作中,比较该节点与其两个子节点的大小关系。如果父节

点的值小于其任意一个子节点的值,则将其与较大的子节点交换位置,并

进入该子节点继续进行下沉操作。

5.在上浮操作中,比较该节点与其父节点的大小关系。如果父节点的

值大于该节点的值,则将其与父节点交换位置,并进入父节点继续进行上

浮操作。

6.重复步骤4和步骤5,直到节点已到达堆的顶部,或者当前节点的

值已符合堆的要求(父节点大于子节点或者父节点小于子节点)。

7.完成上述操作后,序列中的元素已经按照大根堆或小根堆的要求进

行了排序。对于大根堆来说,根节点的元素是序列中的最大值;而对于小

根堆来说,根节点的元素是序列中的最小值。

通过这些步骤,我们可以将任意序列转换成大根堆或小根堆,并获取

堆顶元素。这在实际应用中经常被用于解决一些优先级相关的问题,例如

优先级队列。以上便是构造大根堆和小根堆的一般步骤。

值得注意的是,在实际应用中,我们可以通过一些优化手段来提升构

造堆的效率。比如,在插入新元素时,不必每个都进行上浮或下沉操作,

可以利用堆的一些特性,减少交换次数,从而提高性能。同时,在构造堆

的过程中,我们也可以选择不同的节点作为起始点,以及不同的方法(如

迭代或递归)来进行操作。这些根据实际情况和需求进行调整和改进,以

达到更好的效果。


本文标签: 节点 进行 根堆 操作 交换