[C++]学习如何使用堆（Heap） |21xrx.com

2023-07-08 19:06:24 深夜i -- --

C++ 堆学习使用 Heap

堆（Heap）是一种非常重要的数据结构，在C++中也有相应的实现。堆是一种完全二叉树，每个结点的值均不大于或不小于其左右子结点的值，我们把这种性质称为堆序性质。为了方便，我们通常将其分为小根堆和大根堆两种类型。

在C++中，我们可以使用STL中的堆算法来实现堆。使用堆算法需要引入algorithm头文件，下面我们来看看具体的用法：

1.构建堆：可以使用make_heap算法构建堆，通过数组的范围和比较函数来构建堆，例如：

int arr[] = 3;

make_heap(arr, arr + 6);

这样我们就在数组中构建出了一个小根堆。

2.插入元素：可以使用push_heap算法将元素插入堆中，例如：

arr[6] = 1;

push_heap(arr, arr + 7);

此时，我们在数组中添加了一个元素1，并通过push_heap函数将其插入到堆中，使其满足堆序性质。

3.删除元素：可以使用pop_heap算法将堆的顶部元素弹出，例如：

pop_heap(arr, arr + 7); // 将顶部元素弹出

此时，我们已经将堆顶元素弹出，但是它仍然存在于数组中的最后一个位置，需要将数组中的元素个数减一以完成删除操作。

4.获取堆的顶部元素：可以使用堆的顶部元素算法来获取堆的顶部元素，例如：

int top = arr[0];

这样，我们就可以获取到堆的顶部元素，也就是最小值或最大值。

在C++中，堆被广泛应用于排序算法，例如堆排序。同时在深度优先搜索（DFS）中，使用堆来存储和搜索状态也是一种比较好的方法。因此，在日常编程中，学习如何使用堆是非常有必要的。

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