Go 提供了 container/heap 这个包来实现堆的操作。堆实际上是一个树的结构,每个元素的值都是它的子树中最小的,因此根节点 index = 0
的值是最小的,即最小堆。
堆也是实现优先队列 Priority Queue 的常用方式。
堆中元素的类型需要实现 heap.Interface
这个接口:
type Interface interface {
sort.Interface
Push(x interface{}) // add x as element Len()
Pop() interface{} // remove and return element Len() - 1.
}
其中 sort.Interface 包括 Len()
, Less
, Swap
方法:
一个完整的示例如下:
注意注释中的一句话 Push 和 Pop 方法需要使用指针,因为它们会修改 slice 的长度,而不仅仅只内容。
import (
"container/heap"
"fmt"
)
// An IntHeap is a min-heap of ints.
type IntHeap []int
func (h IntHeap) Len() int { return len(h) }
func (h IntHeap) Less(i, j int) bool { return h[i] < h[j] }
func (h IntHeap) Swap(i, j int) { h[i], h[j] = h[j], h[i] }
func (h *IntHeap) Push(x interface{}) {
// Push and Pop use pointer receivers because they modify the slice's length,
// not just its contents.
*h = append(*h, x.(int))
}
func (h *IntHeap) Pop() interface{} {
old := *h
n := len(old)
x := old[n-1]
*h = old[0 : n-1]
return x
}
// This example inserts several ints into an IntHeap, checks the minimum,
// and removes them in order of priority.
func main() {
h := &IntHeap{2, 1, 5}
heap.Init(h)
heap.Push(h, 3)
fmt.Printf("minimum: %d\n", (*h)[0]) // minimum: 1
for h.Len() > 0 {
fmt.Printf("%d ", heap.Pop(h)) // 1 2 3 5
}
}