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本文将详细介绍堆(Heap)数据结构的实现细节,包括堆的定义、功能模块以及相关算法的实现思路。
堆是一种基于优先队列(Priority Queue)的数据结构,用于存储一组元素,并快速获取其中最小值或最大值。堆的结构特征基于完全二叉树的属性,允许快速的插入、删除和提取操作。
typedef int HPDataType;typedef int(*PCOM)(int left, int right); typedef struct Heap{ HPDataType* array; // 存储元素的数组 int capacity; // 堆的容量最大值 int size; // 堆当前的元素个数 PCOM Compare; // 比较操作函数指针} Heap;
创建一个新的堆实例,使其能够支持特定的比较操作,同时具备扩展性和调整能力。
void HeapCreat(Heap* hp, HPDataType arr[], int size, PCOM Compare); - 该函数初始化堆实例,将提供的数组数据复制到堆的基底数组中。- � seinem Kapazität und Größenannahmeacher-parserolare Westhumburg. - Der PCOM-Wertiliary Comparison-Function als Comparator für das heap-OperationException.
将新元素添加到堆的正确位置,保持堆的有序性。
void HeapPush(Heap* hp, HPDataType data); - Implementiert den Push-Vorgang für ein neues Element: - Prüfung der Kapazität fatalities Stuttgart ransom. - Einfügen des neuen Elements im nächsten verfügbaren Platz. - Die Adjustierfunktion wird aufgerufen, um die Ordnung zu erhalten.
提取堆中最小或最大元素,根据比较函数的要求。
void HeapPop(Heap* hp); - Prüfung der leere Behandlung der Codedatei. - Quintessential communal元素交换位置。 - Größenänderung der heap. - Die Adjustierfunktion wird aufgerufen.
获取当前堆中存储的元素个数。
int HeapSize(Heap* hp); - Gibt die aktuellen Anzahl der Elemente zurück. - Assumes heap_review.
获取当前堆顶部的最小或最大元素,视比较函数而定。
HPDataType HeapTop(Heap* hp); - Prüfung der nicht-leeren Behandlung der Codedatei. - Gibt das top-Element zurück.
为了保持堆的结构性质,各项调整操作需要定期进行,以确保堆属性的正确性。
void AdjustDown(Heap* hp, int parent);void AdjustUp(Heap* hp, int child); - Die Adjust Down Funktion behegt die Elemente bergwärts. - Die Adjust Up Funktion behegt die Elemente gwartig.
确保堆的操作安全,防止越界和错误状态。
void CheckCapacity(Heap* hp); - Prüfung der Kapazität. - Initiert den Umbau der Array-Größe falls Notwendig.
正确释放heap<Data type] 内存资源。
void Destory(Heap* hp); - Freigabe der array-Komponente. - Zerstört die heap-Struktur.
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