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Retranslate the complete Japanese online edition from Chinese (#2008)
* Retranslate the complete Japanese online edition from Chinese * Fit Japanese homepage labels and localize heading permalinks * Point Japanese contribution instructions to the Japanese preview * Replace locale conditionals with multilingual UI tables
This commit is contained in:
@@ -14,54 +14,54 @@ import heapq
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def test_push(heap: list, val: int, flag: int = 1):
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heapq.heappush(heap, flag * val) # 要素をヒープに追加
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print(f"\n要素 {val} をヒープに追加した後")
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heapq.heappush(heap, flag * val) # ヒープに要素を挿入する
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print(f"\n要素 {val} をヒープに挿入した後")
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print_heap([flag * val for val in heap])
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def test_pop(heap: list, flag: int = 1):
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val = flag * heapq.heappop(heap) # ヒープ頂点の要素を取り出す
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print(f"\nヒープ先頭要素 {val} を取り出した後")
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val = flag * heapq.heappop(heap) # ヒープの先頭要素を取り出す
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print(f"\nヒープの先頭要素 {val} を取り出した後")
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print_heap([flag * val for val in heap])
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"""Driver Code"""
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"""実行用コード"""
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if __name__ == "__main__":
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# 最小ヒープを初期化
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# 最小ヒープを初期化する
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min_heap, flag = [], 1
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# 最大ヒープを初期化
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# 最大ヒープを初期化する
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max_heap, flag = [], -1
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print("\n以下のテストケースは最大ヒープ")
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# Python の heapq モジュールはデフォルトで最小ヒープを実装している
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# 要素を負にしてからヒープに入れると大小関係を反転でき、最大ヒープを実現できる
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# この例では、flag = 1 が最小ヒープ、flag = -1 が最大ヒープに対応する
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print("\n以下のテストケースは最大ヒープを対象とする")
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# Python の heapq モジュールは既定で最小ヒープを実装する
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# 「要素の符号を反転」してからヒープに挿入すれば、大小関係が逆転し、最大ヒープを実装できる
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# この例では flag = 1 が最小ヒープ、flag = -1 が最大ヒープに対応する
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# 要素をヒープに追加
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# ヒープに要素を挿入する
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test_push(max_heap, 1, flag)
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test_push(max_heap, 3, flag)
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test_push(max_heap, 2, flag)
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test_push(max_heap, 5, flag)
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test_push(max_heap, 4, flag)
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# ヒープ頂点の要素を取得
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# ヒープの先頭要素を取得する
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peek: int = flag * max_heap[0]
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print(f"\nヒープ先頭要素は {peek}")
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print(f"\nヒープの先頭要素は {peek}")
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# ヒープ頂点の要素を取り出す
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# ヒープの先頭要素を取り出す
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test_pop(max_heap, flag)
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test_pop(max_heap, flag)
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test_pop(max_heap, flag)
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test_pop(max_heap, flag)
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test_pop(max_heap, flag)
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# ヒープのサイズを取得
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# ヒープのサイズを取得する
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size: int = len(max_heap)
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print(f"\nヒープ要素数は {size}")
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print(f"\nヒープの要素数は {size}")
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# ヒープが空かどうかを判定
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# ヒープが空か判定
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is_empty: bool = not max_heap
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print(f"\nヒープが空かどうかは {is_empty}")
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print(f"\nヒープは空か {is_empty}")
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# リストを入力してヒープを構築する
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# 時間計算量は O(n) であり、O(nlogn) ではない
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@@ -15,123 +15,123 @@ class MaxHeap:
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"""最大ヒープ"""
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def __init__(self, nums: list[int]):
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"""コンストラクタ。入力リストに基づいてヒープを構築する"""
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# リスト要素をそのままヒープに追加
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"""コンストラクタ:入力リストからヒープを構築する"""
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# リストの要素をそのままヒープに追加する
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self.max_heap = nums
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# 葉ノード以外のすべてのノードをヒープ化
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||||
# 葉ノード以外の全ノードをヒープ化する
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for i in range(self.parent(self.size() - 1), -1, -1):
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self.sift_down(i)
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def left(self, i: int) -> int:
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"""左子ノードのインデックスを取得"""
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"""左の子のインデックスを取得"""
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return 2 * i + 1
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def right(self, i: int) -> int:
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"""右子ノードのインデックスを取得"""
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||||
"""右の子のインデックスを取得"""
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return 2 * i + 2
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def parent(self, i: int) -> int:
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"""親ノードのインデックスを取得"""
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"""親のインデックスを取得"""
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return (i - 1) // 2 # 切り捨て除算
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def swap(self, i: int, j: int):
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"""要素を交換"""
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"""要素を交換する"""
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self.max_heap[i], self.max_heap[j] = self.max_heap[j], self.max_heap[i]
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def size(self) -> int:
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"""ヒープのサイズを取得"""
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||||
"""ヒープのサイズを取得する"""
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return len(self.max_heap)
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def is_empty(self) -> bool:
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"""ヒープが空かどうかを判定"""
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"""ヒープが空か判定"""
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return self.size() == 0
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def peek(self) -> int:
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"""ヒープ先頭要素にアクセス"""
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"""ヒープの先頭要素にアクセスする"""
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return self.max_heap[0]
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def push(self, val: int):
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"""要素をヒープに追加"""
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# ノードを追加
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"""ヒープに要素を挿入する"""
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# ノードを追加する
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self.max_heap.append(val)
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# 下から上へヒープ化
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||||
# 下から上へヒープ化する
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self.sift_up(self.size() - 1)
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def sift_up(self, i: int):
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"""ノード i から始めて、下から上へヒープ化"""
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"""ノード i から上向きにヒープ化する"""
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while True:
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# ノード i の親ノードを取得
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# ノード i の親ノードを取得する
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p = self.parent(i)
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# 「根ノードを越えた」または「ノードの修復が不要」になったらヒープ化を終了
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# 「根ノードを越えた」または「ノードの修復が不要」の場合、ヒープ化を終了する
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if p < 0 or self.max_heap[i] <= self.max_heap[p]:
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break
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# 2 つのノードを交換
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# 2 つのノードを交換する
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self.swap(i, p)
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# ループで下から上へヒープ化
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# 上向きのヒープ化を繰り返す
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i = p
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def pop(self) -> int:
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"""要素をヒープから取り出す"""
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# 空判定の処理
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"""ヒープから要素を取り出す"""
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# 空かどうかを確認する
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if self.is_empty():
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raise IndexError("ヒープが空です")
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# 根ノードと最も右の葉ノードを交換(先頭要素と末尾要素を交換)
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||||
# 根と最右の葉を交換(先頭要素と末尾要素を交換)
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self.swap(0, self.size() - 1)
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# ノードを削除
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||||
# ノードを削除する
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val = self.max_heap.pop()
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||||
# 上から下へヒープ化
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||||
# 上から下へヒープ化する
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self.sift_down(0)
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# ヒープ先頭要素を返す
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||||
# ヒープの先頭要素を返す
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return val
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def sift_down(self, i: int):
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"""ノード i から始めて、上から下へヒープ化"""
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"""ノード i から下向きにヒープ化する"""
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while True:
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# ノード i, l, r のうち値が最大のノードを ma とする
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# ノード i, l, r のうち値が最大のノードを求め、ma とする
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l, r, ma = self.left(i), self.right(i), i
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if l < self.size() and self.max_heap[l] > self.max_heap[ma]:
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ma = l
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if r < self.size() and self.max_heap[r] > self.max_heap[ma]:
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ma = r
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# ノード i が最大、またはインデックス l, r が範囲外なら、ヒープ化は不要なので抜ける
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# ノード i が最大か添字 l, r が範囲外なら、ヒープ化は不要なので終了
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if ma == i:
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break
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# 2 つのノードを交換
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||||
# 2 つのノードを交換する
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self.swap(i, ma)
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# ループで上から下へヒープ化
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# 下向きのヒープ化を繰り返す
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i = ma
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def print(self):
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"""ヒープ(二分木)を出力"""
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"""ヒープ(二分木)を表示する"""
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print_heap(self.max_heap)
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"""Driver Code"""
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"""実行用コード"""
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if __name__ == "__main__":
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# 最大ヒープを初期化
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||||
# 最大ヒープを初期化する
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max_heap = MaxHeap([9, 8, 6, 6, 7, 5, 2, 1, 4, 3, 6, 2])
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print("\nリストを入力してヒープを構築した後")
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max_heap.print()
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# ヒープ頂点の要素を取得
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# ヒープの先頭要素を取得する
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peek = max_heap.peek()
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print(f"\nヒープ先頭要素は {peek}")
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||||
print(f"\nヒープの先頭要素は {peek}")
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# 要素をヒープに追加
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# ヒープに要素を挿入する
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val = 7
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max_heap.push(val)
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print(f"\n要素 {val} をヒープに追加した後")
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print(f"\n要素 {val} をヒープに挿入した後")
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max_heap.print()
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# ヒープ頂点の要素を取り出す
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# ヒープの先頭要素を取り出す
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peek = max_heap.pop()
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print(f"\nヒープ先頭要素 {peek} を取り出した後")
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||||
print(f"\nヒープの先頭要素 {peek} を取り出した後")
|
||||
max_heap.print()
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||||
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||||
# ヒープのサイズを取得
|
||||
# ヒープのサイズを取得する
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||||
size = max_heap.size()
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||||
print(f"\nヒープ要素数は {size}")
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||||
print(f"\nヒープの要素数は {size}")
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||||
# ヒープが空かどうかを判定
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# ヒープが空か判定
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is_empty = max_heap.is_empty()
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print(f"\nヒープが空かどうかは {is_empty}")
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print(f"\nヒープは空か {is_empty}")
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@@ -14,26 +14,26 @@ import heapq
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def top_k_heap(nums: list[int], k: int) -> list[int]:
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"""ヒープに基づいて配列中の最大の k 個の要素を探す"""
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# 最小ヒープを初期化
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"""ヒープを使って配列内の大きいほうから k 個の要素を求める"""
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# 最小ヒープを初期化する
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heap = []
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# 配列の先頭 k 個の要素をヒープに追加
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# 配列の先頭 k 個の要素をヒープに挿入する
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for i in range(k):
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heapq.heappush(heap, nums[i])
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# k+1 番目の要素から開始し、ヒープ長を k に保つ
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# k+1 番目の要素から始め、ヒープの長さを k に保つ
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for i in range(k, len(nums)):
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# 現在の要素がヒープ先頭より大きければ、ヒープ先頭を取り出して現在の要素を追加する
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# 現在の要素がヒープの先頭要素より大きい場合、先頭要素を取り出し、現在の要素を挿入する
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if nums[i] > heap[0]:
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heapq.heappop(heap)
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heapq.heappush(heap, nums[i])
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return heap
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"""Driver Code"""
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"""実行用コード"""
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if __name__ == "__main__":
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nums = [1, 7, 6, 3, 2]
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k = 3
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res = top_k_heap(nums, k)
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print(f"最大の {k} 個の要素は")
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print(f"大きいほうから {k} 個の要素は")
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print_heap(res)
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