[break,最大堆,最小堆,isEmpty,System]java实现最大堆(数组方式)

  最大堆、最小堆其实就是优先队列,每次取出的元素都是最大或最小的。本博客主要用数组实现最大堆,最小堆的实现原理也是一样的。当然,也可以用list集合来存储元素,方便很多,不用事先设定容量的大小。但还是想用原生的方式来实现一下。具体的注释已经嵌入到代码当中了。

  package heap;

  //利用数组实现最大堆

  public class MaxHeap {

  private int[] a; //存储元素

  private int size; //当前元素的个数

  public MaxHeap(int initCapacity) {

  a=new int[initCapacity+1]; //下标为0的放"哨兵",从1开始放堆元素

  a[0]=Integer.MAX_VALUE; //建立哨兵

  size=0;

  }

  //判空

  public boolean isEmpty() {

  return size==0;

  }

  //判满

  public boolean isFull() {

  return size==a.length-1;

  }

  //插入节点

  public boolean insert(int data) {

  //如果数组满 了,则无法插入

  if(isFull()) {

  System.out.println("已满,无法插入");

  return false;

  }

  a[++size]=data;

  for(int i=size;a[i]>a[i/2];i/=2) {

  int t=a[i];

  a[i]=a[i/2]; //父节点下移到子节点的位置

  a[i/2]=t;

  }

  return true;

  }

  //删除一个节点,并返回最大值

  public int deleteMax() {

  //如果为空

  if(isEmpty()) {

  System.out.println("空,无元素可删除");

  return -1;

  }

  //取出最大值

  int maxValue=a[1];

  int tmp=a[size--];

  //将最后一个QQ卖号平台节点放在根节点位置,再和左右子树比较

  int parent=1,child=2;

  for(;parent*2<=size;parent=child) {

  child=parent*2; //左孩子

  //判断是否有右孩子,并且右孩子是否比左孩子大

  if(childa[child]) {

  child++; //child指向左右孩子的较大者

  }

  //如果根节点比左右孩子都要大,则停止比较

  if(tmp>a[child]) {

  break;

  }else {

  int t=a[parent];

  a[parent]=a[child];

  a[child]=t;

  }

  }

  //把最后一个节点放在parent位置

  a[parent]=tmp;

  return maxValue;

  }

  //打印堆元素

  public void print() {

  if(isEmpty()) {

  System.out.println("无元素");

  return;

  }

  for(int i=1;i<=size;i++) {

  System.out.print(a[i]+" ");

  }

  System.out.println();

  }

  public static void main(String[] args) {

  int[] b={10,8,4,5,9,15,11,20};

  MaxHeap heap=new MaxHeap(b.length);

  for(int i=0;i

  heap.insert(b[i]);

  }

  System.out.println("插入后形成最大堆:");

  heap.print();

  //下面测试删除后是否还是最大堆

  for(int i=0;i<2;i++) {

  System.out.println("删除元素:"+heap.deleteMax());

  }

  System.out.println("删除后是否还是最大堆:");

  heap.print();

  }

  }

  

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