heap的实现

数据结构/6.8.cpp

@@ -5,7 +5,9 @@ using namespace std;
 class MaxQueue {
 public:
 // 实现最大堆吧。使用数组实现
-
+    MaxQueue() {
+        // cout<<111<<endl;
+    }
     vector<int> max_queue;
     // 创建堆
     MaxQueue(vector<int> vec) {
@@ -16,25 +18,99 @@ public:
     }
     // 堆顶值.即队首的元素
     int max_value() {
+        if(max_queue.size()==0)return -1;
         return max_queue.front();
     }
     // 插入元素，插入最后，进行上浮操作
     void push_back(int value) {
         max_queue.push_back(value);
-        shift_up(max_queue.size()-1);
+        // 如果大小为1，不需要上浮
+        if(max_queue.size()==1)return;
+        shift_up((max_queue.size()-1)/2);
     }
     // 删除元素，交换到最后删除，进行下降操作。
     int pop_front() {
+        if(max_queue.size()==0)return -1;
+        int temp = max_queue.front();
         swap(max_queue.front(),max_queue.back());
         max_queue.pop_back();
+        // 如果大小为1或者0，不需要下沉。
+        if(max_queue.size()<=1)return temp;
         shift_down(0);
+        return temp;
     }
     // 向上调整
     void shift_up(int pos){
-
+        int left = 2*pos+1;
+        int right = 2*pos+2;
+        // 超出范围，说明是最后一个叶节点
+        int max;
+        if(right>max_queue.size()-1 ){
+            if(max_queue[left]>max_queue[pos])swap(max_queue[left],max_queue[pos]);
+            if(pos==0)return;
+            shift_up((pos-1)/2);
+            return ;
+        }
+        if(max_queue[left]>max_queue[right]){
+            max=left;
+        }
+        else{
+            max=right;
+        }
+        if(max_queue[max]>max_queue[pos]){
+            swap(max_queue[max],max_queue[pos]);
+        }
+        if(pos==0)return;
+        shift_up((pos-1)/2);
+        return ;
     }
     // 向下调整
     void shift_down(int pos){
-
+        // 不是最后的飞叶节点
+        if(pos>max_queue.size()/2-1)return;
+        int left = 2*pos+1;
+        int right = 2*pos+2;
+        int max;
+        // 超出范围，说明是最后一个叶节点
+        if(right>max_queue.size()-1){
+            if(max_queue[left]>max_queue[pos])swap(max_queue[left],max_queue[pos]);
+            return;
+        }
+        if(max_queue[left]>max_queue[right]){
+            max=left;
+        }
+        else{
+            max=right;
+        }
+        if(max_queue[max]>max_queue[pos]){
+            swap(max_queue[max],max_queue[pos]);
+        }
+        shift_down(max);
     }
-};
+
+    void display(){
+        for(int i:max_queue){
+            cout<<i<<" ";
+        }
+        cout<<endl;
+        return;
+    }
+};
+
+int main(){
+    // vector<int> vec{0,1,2,3,4,5};
+    // MaxQueue mq=MaxQueue(vec);
+    // mq.display();
+    // cout<<mq.max_value()<<endl;
+    // mq.pop_front();
+    // mq.display();
+    // mq.push_back(6);
+    // mq.display();
+    MaxQueue mq2 = MaxQueue();
+    mq2.push_back(1);
+    mq2.push_back(2);
+    mq2.max_value();
+    mq2.pop_front();
+    mq2.max_value();
+    return 0;
+}