C++实现堆-创新互联

#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>
#include <assert.h>

//仿函数
template<class T>
struct Less
{
	bool operator()(const T& left, const T& right)
	{
		return left < right;
	}
};

template<class T>
struct Greater
{
	bool operator()(const T& left, const T& right)
	{
		return left > right;
	}
};

template<class T, class Compare = Less<T>>//默认为小堆
class Heap
{
public:
	Heap()
	{}

	Heap(const T* array, size_t size)
	{
		for (size_t i = 0; i < size; ++i)
		{
			_a.push_back(array[i]);
		}

		for (int i = (_a.size()-2)/2; i >= 0; --i)
		{
			_AdjustDown(i);
		}
	}

	void Push(const T& x)
	{
		_a.push_back(x);

		_AdjustUp(_a.size()-1);
	}

	void Pop()
	{
		assert(!_a.empty());

		swap(_a[0], _a[_a.size()-1]);
		_a.pop_back();
		_AdjustDown(0);
	}

	T& GetTop()
	{
		assert(!_a.empty());

		return _a[0];
	}

	bool Empty()
	{
		return _a.empty();
	}

	size_t Size()
	{
		return _a.size();
	}

	void Print()
	{
		for (size_t i = 0; i < _a.size(); ++i)
		{
			cout<<_a[i]<<" ";
		}
		
		cout<<endl;
	}

protected:
	//向下调整
	void _AdjustDown(size_t parent)
	{
		Compare compare;
		size_t child = parent*2 + 1;

		while (child < _a.size())
		{
			//比较左右孩子
			if (child+1 < _a.size() 
				&& compare(_a[child+1], _a[child]))
			{
				++child;
			}

			if (compare(_a[child], _a[parent]))
			{
				swap(_a[child], _a[parent]);

				parent = child;
				child = parent*2 + 1;
			}
			else
			{
				break;
			}
		}
	}

	//向上调整
	void _AdjustUp(size_t child)
	{
		Compare compare;
		size_t parent = (child-1)/2;
		
		while (child > 0)
		{
			if (compare(_a[child], _a[parent]))
			{
				swap(_a[parent], _a[child]);

				child = parent;
				parent = (child-1)/2;
			}
			else
			{
				break;
			}
		}
	}

protected:
	vector<T> _a;
};


void Test()
{
	int a[10] = {10, 11, 13, 12, 16, 18, 15, 17, 14, 19};
	Heap<int, Greater<int>> hp1(a, sizeof(a)/sizeof(a[0]));
	hp1.Print();
	cout<<"size:"<<hp1.Size()<<endl;
	cout<<"top:"<<hp1.GetTop()<<endl;
	cout<<"empty:"<<hp1.Empty()<<endl;
}

int main()
{
	Test();

	return 0;
}

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名称栏目：C++实现堆-创新互联
标题来源：https://www.cdcxhl.com/article20/dddijo.html

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