手撕小顶堆
在java中实现小顶堆
定义堆中的成员变量
这里首先先定义堆中的数据,在这里我使用了整数数组表示整个堆。
size表示堆的大小,默认也就是数组的长度。
int [] array;
int size;
提供构造方法
对于堆的初始化,由传进来的数组实现对成员数组的初始化。由数组的长队实现对堆的长度的初始化。
public MinHeap(int []array){
this.array=array;
this.size=array.length;
heapify();//初始化堆
}
建堆
首先我们要先找到最后一个非叶子节点。所谓最后一个非叶子节点也就是,从上往下从左往右最后一个有后代节点的节点。小顶堆的概念是每个非叶子节点比他的后代节点要小。也就是根节点是所有数据里面最小的数据。因此找到每个非叶子节点跟后代节点比较,如果后代比它要大,就把它下潜。
private void heapify(){
//找到最后一个非叶子节点 size/2 -1
for (int i = size/2 -1; i >=0 ; i--) {
down(i);
}
}
下潜
堆也可以看作一个完全二叉树,左子节点的索引=父节点的索引×2+1
右子节点的索引=父节点的索引×2+2
找到父节点和左右子节点中的最小值。
如果最小值不等于父节点的值,代表左右子节点中有比父节点更小的值。因此交换它们。并且递归小值。结束后最小值就会成为根节点。
//下移
private void down(int parent){
int left=parent*2+1;
int right=left+1