系统构建堆的函数
来源:互联网 发布:山东黄金历史交易数据 编辑:程序博客网 时间:2024/05/14 02:27
#include <iostream>#include <vector>#include <algorithm>using namespace std;int main(){ int ia[9]={0,1,2,3,4,8,9,3,5}; vector<int> ivec(ia,ia+9); //底层我们使用vector来实现,可以动态添加元素。 make_heap(ivec.begin(),ivec.end()); for(int i=0;i!=ivec.size();i++)cout<<ivec[i]<<" "; cout<<endl; ivec.push_back(7); push_heap(ivec.begin(),ivec.end());//这里可以用make_heap替换。 for(int i=0;i!=ivec.size();i++)cout<<ivec[i]<<" "; cout<<endl; pop_heap(ivec.begin(),ivec.end()); cout<<ivec.back()<<endl; ivec.pop_back(); for(int i=0;i!=ivec.size();i++)cout<<ivec[i]<<" "; cout<<endl; sort_heap(ivec.begin(),ivec.end()); for(int i=0;i!=ivec.size();i++)cout<<ivec[i]<<" "; cout<<endl; //////////////////////////////////////////////////// { int ia[9]={0,1,2,-1,4,8,9,3,5};//底层我使用数组来完成。 make_heap(ia,ia+9); for(int i=0;i<9;i++)cout<<ia[i]<<" "; cout<<endl; sort_heap(ia,ia+9); for(int i=0;i<9;i++)cout<<ia[i]<<" "; cout<<endl; } return 0;}
STL中并没有把heap作为一种容器组件,heap的实现亦需要更低一层的容器组件(诸如list,array,vector)作为其底层机制。Heap是一个类属算法,包含在algorithm头文件中。虽然STL中关于heap默认调整成的是大顶堆,但却可以让用户利用自定义的compare_fuction函数实现大顶堆或小顶堆。heap的低层机制vector本身就是一个类模板,heap基于vector便实现了对各种数据类型(无论基本数据类型还是用户自定义的数据类型)的堆排(前提是用户自定义的数据类型要提供比较机制compare_fuction函数)。
STL里面的堆操作一般用到的只有4个。
他们就是
make_heap();、pop_heap();、push_heap();、sort_heap();
他们的头函数是algorithm
首先是make_heap();
他的函数原型是:
void make_heap(first_pointer,end_pointer,compare_function);
一个参数是数组或向量的头指针,第二个向量是尾指针。第三个参数是比较函数的名字
。在缺省的时候,默认是大跟堆。(下面的参数都一样就不解释了)
作用:把这一段的数组或向量做成一个堆的结构。范围是(first,last)
然后是pop_heap();
它的函数原型是:
void pop_heap(first_pointer,end_pointer,compare_function);
作用:pop_heap()不是真的把最大(最小)的元素从堆中弹出来。而是重新排序堆。它
把first和last交换,然后将[first,last-1)的数据再做成一个堆。
接着是push_heap()
void pushheap(first_pointer,end_pointer,compare_function);
作用:push_heap()假设由[first,last-1)是一个有效的堆,然后,再把堆中的新元素加
进来,做成一个堆。
最后是sort_heap()
void sort_heap(first_pointer,end_pointer,compare_function);
作用是sort_heap对[first,last)中的序列进行排序。它假设这个序列是有效堆。(当然
,经过排序之后就不是一个有效堆了)
#include<algorithm>
#include<cstdio>
using namespace std;
bool cmp(int a,int b) //比较函数
{
return a>b;
}
int main()
{
int i,number[20]={29,23,20,22,17,15,26,51,19,12,35,40};
make_heap(&number[0],&number[12]);
//结果是:51 35 40 23 29 20 26 22 19 12 17 15
for(i=0;i<12;i++)
printf("%d ",number[i]);
printf("\n");
make_heap(&number[0],&number[12],cmp);
//结果:12 17 15 19 23 20 26 51 22 29 35 40
for(i=0;i<12;i++)
printf("%d ",number[i]);
printf("\n");
//加入元素8
number[12]=8;
//加入后调整
push_heap(&number[0],&number[13],cmp);
//结果:8 17 12 19 23 15 26 51 22 35 40 20
for(i=0;i<13;i++)
printf("%d ",number[i]);
printf("\n");
//弹出元素8
pop_heap(&number[0],&number[13],cmp);
//结果:12 17 15 19 23 20 26 51 22 29 35 40
for(i=0;i<13;i++)
printf("%d ",number[i]);
printf("\n");
sort_heap(&number[0],&number[12],cmp);
//结果不用说都知道是有序的了!
for(i=0;i<12;i++)
printf("%d ",number[i]);
return 0;
}
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