堆排序的时间复杂度，最好，最差，平均都是O(nlogn)，空间复杂度O(1)，是不稳定的排序 堆（或二叉堆），类似于完全二叉树，除叶子节点外，每个节点均拥有左子树和右子树，同时左子树和右子树也是堆。小顶堆：父节点的值 <= 左右孩子节点的值大顶堆：父节点的值 >= 左右孩子节点的值 堆的存储： 用一个数组存储堆就可以了，如【19, 17, 20, 18, 16, 21】
在前面的几篇文章中，介绍了线性表的三种数据结构：链表、队列和栈。他们因为各自的特性，都可以方便的支持某一种运算。比如链表相比于数组，其插入和删除的时间代价更为优化。 除了这些数据结构之外，今天和大家分享需要支持如下两种运算的数据结构：插入元素和寻找最大元素
1. 什么是堆、大顶堆和小顶堆堆是一种非线性结构，可以把堆看作一棵二叉树，也可以看作一个数组，即：堆就是利用完全二叉树的结构来维护的一维数组。堆可以分为大顶堆和小顶堆：
大顶堆：每个结点的值都大于或等于其左右孩子结点的值。
小顶堆：每个结点的值都小于或等于其左右孩子结点的值。
用简单的公式来描述一下堆的定义就是：大顶堆：arr[i] >= arr[2i+1] && arr[i
转载
2023-06-18 11:15:53
103阅读
堆排序分为大顶堆排序和小顶堆排序，两者时间复杂度是O(nlogn)，空间复杂度是O(1)的常量级临时变量，是不稳定排序算法。大顶堆主要实现思想：1.初始化构建大顶堆void initMaxHeap(vector<int>& nums);2.将大顶堆的根（最大值）交换到数组最后面，然后将待排序数组长度减一后重新构建大根堆void buildMaxHeap(vector
什么是堆堆是具有以下性质的完全二叉树：每个结点的值都大于或等于其左右孩子结点的值，称为大顶堆, 注意 :没有要求结点的左孩子的值和右孩子的值的大小关系。每个结点的值都小于或等于其左右孩子结点的值，称为小顶堆大顶堆图示小顶堆图示:堆排序的基本介绍堆排序是利用堆这种数据结构而设计的一种排序算法，堆排序是一种选择排序，它的最坏，最好，平均时间复杂度均为 O(nlogn)，它也是不稳定排序。（排序时一般升
# 如何实现python heapq大顶堆
## 1. 流程概述
为了教会小白如何实现"python heapq大顶堆"，我们将按照以下步骤进行：
| 步骤 | 描述 |
| --- | --- |
| 步骤1 | 导入heapq模块 |
| 步骤2 | 创建一个空的堆列表 |
| 步骤3 | 将要插入堆中的元素转换为负数 |
| 步骤4 | 使用heappush将元素添加到堆中 |
| 步
# 构造大顶堆的原理与实现
## 简介
大顶堆（Max Heap）是一种特殊的二叉树结构，其中每个节点的值都大于或等于其子节点的值。在计算机科学中，大顶堆常用于优先队列和排序算法中，例如堆排序和优先级队列。
本文将详细介绍大顶堆的概念、特性以及如何使用Python构造大顶堆。我们将从大顶堆的定义开始，逐步推导出构造大顶堆的算法，并通过代码示例进行演示。
## 大顶堆的定义与性质
大顶堆是
原创
2023-08-14 05:36:22
331阅读
首先简单提一下小顶堆和大顶堆，其本质是一颗完全二叉树，不同点在于：除叶子节点外，小顶堆的每个父节点的key都要比其左右两个子节点的key小；大顶堆的每个父节点的key都要比其左右两个子节点的key大。这里说的key暂时理解为节点的取值吧，而index为节点在树中的索引或者位置。小顶堆/大顶堆的特点在于，其根节点一定是整个数中最小或者最大的元素，这个也是其区别于其他数据结构最大的特点以
Python二叉堆（binary heap）二叉堆是一种特殊的堆，二叉堆是完全二叉树或者是近似完全二叉树。二叉堆满足堆特性：父节点的键值总是保持固定的序关系于任何一个子节点的键值，且每个节点的左子树和右子树都是一个二叉堆。 当父节点的键值总是大于或等于任何一个子节点的键值时为最大堆。 当父节点的键值总是小于或等于任何一个子节点的键值时为最小堆。二叉堆的存储二叉堆一般用数组来表示。如果根节点在数组中
# 如何实现Python中的大顶堆和小顶堆
## 概述
作为一名经验丰富的开发者，你需要教导一位刚入行的小白如何在Python中实现大顶堆和小顶堆。本文将通过详细的步骤和示例代码来指导他完成这项任务。
## 流程图
```mermaid
flowchart TD
start[开始]
step1[导入heapq库]
step2[创建一个空列表]
step3[将列表
目录
• 1.大顶堆/大根堆-排序
• 2.小顶堆/小根堆-排序
• 3.大顶堆功能实现
• 4.小顶堆功能实现
转载
2023-07-12 08:46:39
58阅读
一、堆排序概述1.堆是一种数据结构 可以将堆看作一棵完全二叉树，这棵二叉树满足，任何一个非叶节点的值都不大于（或不小于）其左右孩子节点的值。 2.堆的存储 一般用数组来表示堆，若根节点存在于序号0处，i结点的父结点下表就为（i-1）/2,i结点的左右子结点下标分别为2i+1和2i+23.堆排序思想 利用大顶堆（小顶堆）堆顶记录的是最大关键字（最小关键字）这一特性，使得每次从无序中选择最大记录
堆满足的条件：1，是一颗完全二叉树。2，大根堆：父节点大于各个孩子节点。每个节点都满足这个道理。小根堆同理。parent = （i-1）/2 #i为当前节点
left = 2*i+1
right = 2*i + 2堆可以分为大根堆和小根堆，这里用大根堆的情况来定义操作：(1)大根堆调整(max_heapify)：将堆的末端子节点作调整，使得子节点永远小于父节点。这是核心步骤，在建堆和堆排序都
转载
2023-08-30 09:56:52
107阅读
文章目录Python高级数据结构——堆概念接口函数初始化 Heapify弹出最大/最小值push数据heapreplaceMerge两个数组前n个最大/小的数应用堆排序参考 Python高级数据结构——堆概念在一个 最小堆 (min heap) 中，如果 P 是 C 的一个父级节点，那么 P 的 key（或 value) 应小于或等于 C 的对应值。 正因为此，堆顶元素一定是最小的，我们会利用这
目录一、直接插入排序算法思想：算法稳定性 Python代码二、堆排序算法思想：算法稳定性 Python代码此次博客中的简单选择排序、堆排序都是属于选择排序。博客代码是博主想复习下排序算法然后手打的，已经过调试。一、直接插入排序 算法思想： 简单选择排序是一种选择排序。每趟选出最小关键字 平均 最坏 最
什么是堆堆是一种完全二叉树，有最大堆和最小堆两种1.最大堆:对于每个非叶子节点V， V的值都比它的两个孩子大，称为 最大堆特性(heap order property)最大堆里的根总是存储最大值, 最小的值存储在叶节点 2.最小堆:和最大堆相反，每个非叶子节点V，V的两个孩子的值都比它大关于堆的操作堆提供了很有限的几个操作:1.插入新的值。插入比较麻烦的就是需要维持堆的特性。需要sift-up操
转载
2023-09-21 01:31:27
185阅读
原理：堆排序是指利用堆（最大堆、最小堆）这种数据结构所设计的一种排序算法。其中堆是一种完全二叉树的结构，并满足子结点的键值或索引总是小于（或者大于）它的父结点。 用最大堆排序的基本思想：堆排序从最大堆的顶部不断取走堆顶元素放到有序序列中，直到堆的元素被全部取完。 算法过程： （1）、建堆：从len/2到第一个节点0处一直调用调整堆的过程，其中len为数组长度，len/2表示节点深度。 （2
堆排序的原理
堆排序（英语：Heapsort）是指利用堆这种数据结构所设计的一种排序算法。堆是一个近似完全二叉树的结构，并同时满足堆积的性质：即子结点的键值或索引总是小于（或者大于）它的父节点。根据根结点是否是最大值还是最小值和子结点的键值是否小于还是大于它的父结点可分为两种堆，如下： 1.大顶堆：每个结点的键值都小于它的父结点； 2.小顶堆：每个结
参考博客：1.大顶堆的排序，插入，删除2.图解堆排序3.堆相关知识1.堆的建立——建立大顶堆思路：
1) 从最后一个节点的父节点(list.size()/2-1)开始,向下调整，建立大顶堆;
2) 比较父节点与孩子节点的大小：
2.1 若父节点小于左节点，将左节点跟父节点交换，继续向下调整。
&n
转载
2023-08-11 07:31:12
262阅读
上次说到了经典算法选择排序，感觉是比较简单的算法，这一次说一说稍微有点难度的堆排序。堆排序的时间复杂度要明显优于前面的冒泡排序，插入排序和选择排序（局限于n较大时）。1、堆（二叉堆）先来讲讲堆（二叉堆），是一个数组，它可以近似被看作是一个完全二叉树。树上每一个节点对应一个元素，除了最底层外，该树是完全充满的，而且是从左至右填充的，所有最底层的元素会从左向右填充。表示堆的数组list包括两个属性，l
