谈一谈最小二叉堆的删除和更新操作

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0x00 删除操作

int del( int heap[]) {
    int ele = heap[1];
    heap[1] = heap[heap[0]];
    heap[0]--;
    int i=1;
    int min;
    if( heap[2*i+1] > heap[2*i] ) {
        min = 2*i;
    } else {
        min = 2*i+1;
    }
    
    while(min<heap[0] && heap[i] > heap[min]) {
        swap(&heap[i],&heap[min]);
        i=min;
        if(heap[2*min+1] > heap[2*min]) {
            min = 2*min;
        } else {
            min = 2*min+1;
        }
    }
    return ele;
}

这个思路就稍微复杂一点,但是我们删除节点都是删除最顶端节点,然后将最后一个元素移到顶点,然后在调整堆的结构。因为要返回删除的元素值,所以定义一个ele保留删除的元素,然后用最后一个元素覆盖它。因为删除了一个元素,堆的元素个数减一,所以首元素自减。

最上方的节点索引是1,我们将此元素先与左右子节点中的最小值比较,如果大于其中的最小值,就将最小值的坐标赋给min。

然后进入循环,当min的索引不超过heap[0],也就是元素个数,并且当前节点的值大于左右子节点中的最小值,就交换他们的位置,然后将原来最小值的坐标赋给当前节点,然后再求左右子节点的最小值,再比较大小。

0x01 更新操作

void update( int x, int pos, int heap[], int len ) {
    if(heap[pos] > x) {
        heap[pos] = x;
        int i = pos;
        while(heap[i]<heap[i/2]) {
            swap(&heap[i],&heap[i/2]);
            i/=2;
        }
    }
    if(heap[pos] < x) {
        heap[pos] = x;
        int i=pos;
        int min;
        if( heap[2*i+1] > heap[2*i] ) {
            min = 2*i;
        } else {
            min = 2*i+1;
        }
​
        while(min<heap[0] && heap[i] > heap[min]) {
            swap(&heap[i],&heap[min]);
            i=min;
            if(heap[2*min+1] > heap[2*min]) {
                min = 2*min;
            } else {
                min = 2*min+1;
            }
            
        }
    }
​
}

更新操作就是上面两种方式的结合,如果更新后的值小于原来的值,就上升,和增加元素的操作一致。

如果更新后的值大于原来的值,就执行下降操作,也就是和删除元素的操作一致。