我们知道Queue是遵循先进先出(First-In-First-Out)模式的,但有些时候需要在Queue中基于优先级处理对象.举个例子,比方说我们有一个每日交易时段生成股票报告的应用程序,需要处理大量数据并且花费很多处理时间.客户向这个应用程序发送请求时,实际上就进入了队列.我们需要首先处理优先客户再处理普通用户.在这种情况下,Java的PriorityQueue会很有帮助. PriorityQueue能高效地插入元素,高效地删除最小元素. 删除是基于默认的自然顺序排列(也就是数字小的在队列头…

堆基础 堆(Heap)是具有这样性质的数据结构:1/完全二叉树 2/所有节点的值大于等于(或小于等于)子节点的值: 图片来源:这里 堆可以用数组存储,插入.删除会触发节点shift_down.shift_up操作,时间复杂度O(logn). 堆是优先级队列(Priority queue)的底层数据结构,较常使用优先级队列而非直接使用堆处理问题.利用堆的性质可以方便地获取极值,例如 LeetCode 题目 215. Kth Largest Element in an Array,时间复杂度O(nl…

      1.. 优先队列(Priority Queue) 优先队列与普通队列的区别:普通队列遵循先进先出的原则:优先队列的出队顺序与入队顺序无关,与优先级相关. 优先队列可以使用队列的接口,只是在实现接口时,与普通队列有两处区别,一处在于优先队列出队的元素应该是优先级最高的元素,另一处在于队首元素也是优先级最高的元素. 优先队列也可以使用不同的底层实现,不同底层实现的时间复杂度如下: 从上图可以看出,使用"堆"这种数据结构来实现优先队列是比较高效的. 2.. 二叉堆(Binary…

命题Q.对于一个含有N个元素的基于堆叠优先队列,插入元素操作只需要不超过(lgN + 1)次比较,删除最大元素的操作需要不超过2lgN次比较. 证明.由命题P可知,两种操作都需要在根节点和堆底之间移动元素,而路径的长度不超过lgN.对于路径上的每个节点,删除最大元素需要两次比比较(除了堆底元素),一次用来找出较大的子节点,一次用来确定该子节点是否需要上浮. 对于需要大量混杂的插入和删除最大元素操作的典型应用来说,命题Q意味着一个重要的性能突破(详见优先队列增长数量级表).使用有序或是无序数组的优…

简介: 优先队列是一种容器适配器,优先队列的第一个元素总是最大或最小的(自定义的数据类型需要重载运算符).它是以堆为基础实现的一种数据结构. 成员函数(Member functions) (constructor): Construct priority queue (public member function)empty: Test whether container is empty (public member function)size: Return size (public mem…

2.4.4 堆的算法 我们用长度为 N + 1的私有数组pq[]来表示一个大小为N的堆,我们不会使用pq[0],堆元素放在pq[1]至pq[N]中.在排序算法中,我们只能通过私有辅助函数less()和exch()来访问元素,但因为所有的元素都在数组pq[]中,我们在2.4.4.2节中会使用更加紧凑的实现方式,不再将数组作为参数传递.堆的操作会首先进行一些简单的改动,打破堆的状态,然后再遍历堆并按照要求将堆的状态回复.我们称这个过程叫做堆的有序化(reheapitying). 堆实现的比较和交换方…

许多应用程序都需要处理有序的元素,但不一定要求他们全部有序,或者是不一定要以此就将他们排序.很多情况下我们会手机一些元素,处理当前键值最大的元素,然后再收集更多的元素,再处理当前键值最大的元素.如此这般. 在这种情况下,一个合适的数据结构应该支持两种操作:删除最大元素和插入元素.这种数据类型叫做优先队列(priority queue).优先队列的使用和队列(删除最老的元素)以及栈(删除最新的元素)类似,但高效地实现该数据结构有一定的困难. 下文将简单的讨论优先队列的基本表现形式(其一或者两种操作…

有时候我们需要在某个元素集合中找到最小值和最大值 .优先级队列抽象数据(Priority Queue ADT)模型是我们能够使用的方法之一,这是一种支持插入和删除最小值(DeleteMin)或者最大值(DeleteMax)的数据结构. 这两个操作和队列中的进队(EnQueue)和出队(DeQueue)操作很相似.区别就在于,在优先级队列中,数据进入的顺序与他们接受处理的顺序可能不同.就像工作日程,一般是按重要程度排序而不是到来顺序. 在优先级队列中,如果最小的元素总是优先级最高(即最小元素先出列…

一.heap heap并不属于STL容器组件,它分为 max heap 和min heap,在缺省情况下,max-heap是优先队列(priority queue)的底层实现机制.而这个实现机制中的max-heap实际上 是以一个vector表现的完全二叉树(complete binary tree).STL在<algorithm.h>中实现了对 存储在vector/deque 中的元素进行堆操作的函数,包括make_heap, pop_heap, push_heap, sort_heap,对…

优先队列 集合性质的数据类型离不开插入删除这两操作,主要区别就在于删除的时候删哪个,像栈删最晚插入的,队列删最早插入的,随机队列就随便删,而优先队列删除当前集合里最大(或最小)的元素.优先队列有很多应用,举几个见过的像:数据压缩的哈夫曼编码.图搜索中的 Dijkstra 算法和 Prim 算法.人工智能里的 A* 算法等,优先队列是这些算法的重要组成部分. API and elementary implementations 先来个简单的 API,应用例子是从 N 个输入里找到前 M 个大的元素…

这里只是简单的了解,具体内容详见推荐的原链接 注意堆和树的区别 堆就是优先级队列的实现形式 堆排序 排序过程 Ref: 排序算法之堆排序(Heapsort)解析 第一步(构造初始堆): {7, 5, 6, 1, 3, 2, 4}已经满足了大根堆,第一步完成 第二步(首尾交换,断尾重构): 第三步(重复第二步,直至所有尾巴都断下来) 堆的介绍 Ref: 数据结构:堆(Heap) STL的 Heap Outline Ref: 随笔分类 - 数据结构_算法[博主写得很卖力] 二叉堆(一)之 图文解析…

1．Implement exercise 2.3-7. 2． Implement priority queue. 3． Implement Quicksort and answer the following questions. (1) How many comparisons will Quicksort do on a list of n elements that all have the same value? (2) What are the maximum and minimum…

Priority queue - 优先队列 相关概念 Priority queue优先队列是一种用来维护由一组元素构成的集合S的数据结构, 其中的每一种元素都有一个相关的值,称为关键字(key). 一个最大有限队列支持一下操作: insert(S,x):把元素x插入到集合S中. maximum(S):返回集合S中具有最大关键字的元素. extract_max(S):去掉并返回S中具有最大关键字的元素 increase_key(S,x,k):将集合S中的元素x的关键字值增加到k,这里假设k的值不小…

优先队列(Priority Queue) A priority queue must at least support the following operations: insert_with_priority: add an element to the queue with an associated priority. pull_highest_priority_element: remove the element from the queue that has the highest…

http://stackoverflow.com/questions/17684170/objective-c-priority-queue PriorityQueue.h // // PriorityQueue.h // #import <Foundation/Foundation.h> #import "comparable.h" //Implements a priority queue. All objects in queue must implement the…

对COMP20003中的Priority queue部分进行总结.图片来自于COMP20003 queue队列,顾名思义特点先进先出 priority queue优先队列,出来的顺序按照优先级priority大小,越大(小)的先pop. 普通的方法: Unsorted array: Construct: O(n) Get highest priority: O(n) Sorted array: Construct: O(n2) Get highest priority: O(1) 使用堆heap…

前面两篇介绍了gcc4.8的vector和list的源码实现,这是stl最常用了两种序列式容器.除了容器之外,stl还提供了一种借助容器实现特殊操作的组件,谓之适配器,比如stack,queue,priority queue等,本文就介绍gcc4.8的priority queue的源码实现. 顾名思义,priority queue是带有优先级的队列,所以元素必须提供<操作符,与vector和list不同,priority queue允许加入元素,但是取出时只能取出优先级最高的元素. 一. pri…

Priority Queue 类似一个Queue,但是按照priority的大小顺序来出队 一般存在两种方式来实施 排序法(ordered),在元素入队时即进行排序,这样插入操作为O(N),但出队为O(1) 不排序法(unordered),元素直接插入到后面,出队时先排序后提取,插入操作为O(1),出队为O(N) 采用二叉树 用队列模拟二叉树,root为a[1],子元素为a[2k]或a[2k+1] 父元素总是比子元素要大,提取max为a[1] 不符合规则的子元素(其value比父元素大)可以不断…

[数据结构] Queue 的简单实现 public class XQueue<T> { /// <summary> /// 第一个元素 /// </summary> private static XQueueItem<T> _top; /// <summary> /// 最后一个元素 /// </summary> private static XQueueItem<T> _last; /// <summary>…

In this lesson, you will learn how to create a queue in JavaScript. A queue is a first-in, first-out data structure (FIFO). We can only remove items from the queue one at a time, and must remove items in the same sequence as they were placed in the q…

Heap & Priority Queue Definition & Description: In computer science/data structures, a priority queue is an abstract data type which is like a regular queue or stack data structure, but where additionally each element has a "priority" as…

https://leetcode.com/problems/find-median-from-data-stream/ 这道题目实在是不错,所以单独拎出来. https://discuss.leetcode.com/topic/27521/short-simple-java-c-python-o-log-n-o-1/2 看这里面的C++解法,用了priority_queue来实现的.(其实也是堆,之前我一直用multiset) 而Java用的PriorityQueue来做. 关于multiset…

<看图轻松理解数据结构和算法>,主要使用图片来描述常见的数据结构和算法,轻松阅读并理解掌握.本系列包括各种堆.各种队列.各种列表.各种树.各种图.各种排序等等几十篇的样子. 关于LSM树 LSM树,即日志结构合并树(Log-Structured Merge-Tree).其实它并不属于一个具体的数据结构,它更多是一种数据结构的设计思想.大多NoSQL数据库核心思想都是基于LSM来做的,只是具体的实现不同.所以本来不打算列入该系列,但是有朋友留言了好几次让我讲LSM树,那么就说一下LSM树. LS…

优先队列的特点 普通队列遵守先进先出(FIFO)的规则,而优先队列虽然也叫队列,规则有所不同: 最大优先队列:优先级最高的元素先出队 最小优先队列:优先级最低的元素先出队 优先队列可以用下面几种数据结构来实现: 基于堆 heap,包括下面几种堆: 二叉堆 多项式堆 Fibonacci 堆 基于二叉搜索树 BST 如果用线性数据结构来实现优先级队列,则时间复杂度均为 O(n).而如果用二叉堆来实现,时间复杂度可以提高到 O(logn).下面以二叉堆为例. 实现二叉堆 二叉堆有两个限制: 二叉堆必须…

说明:本文全文转载而来,原文链接:http://www.cppblog.com/wanghaiguang/archive/2012/06/05/177644.html C++ Queues(队列) C++队列是一种容器适配器,它给予程序员一种先进先出(FIFO)的数据结构.1.back() 返回一个引用,指向最后一个元素2.empty() 如果队列空则返回真3.front() 返回第一个元素4.pop() 删除第一个元素5.push() 在末尾加入一个元素6.size() 返回队列中元素的个数…

题目,排队打印问题 Input Format One line with a positive integer: the number of test cases (at most 20). Then for each test case: One line with two integers n and m, where n is the number of jobs in the queue (1 ≤ n ≤ 50) and m is the position of your job (0…

前面的两篇文章分别介绍了List和Stack,下面让我们一起来学习Queue 数据结构之List | 让我们一块来学习数据结构 数据结构之Stack | 让我们一块来学习数据结构 队列的概况 队列是一种列表,不同的是队列只能在队尾插入元素,在队首删除元素.队列用于存储按顺序排列的数据,先进先出,这点和栈不一样,在栈中,最后入栈的元素反而被优先处理.可以将队列想象成在银行前排队的人群,排在最前面的人第一个办理业务,新来的人只能在后面排队,直到轮到他们为止. 队列是一种先进先出(First-In-F…

queue 简介 队列是一种非常常见的数据结构,日常生活中也能经常看到.一个典型的队列如下图(图片来自 segmentfault): 可以看出队列和我们日常生活中排队是基本一致的.都遵循 FIFO(First In First Out)的原则. 实现 队列可以使用链表或者数组实现,使用链表的优点是扩容简单,缺点是无法通过索引定位元素,使用数组则相反,扩容不容易但是可以通过索引定位元素.文章采用双向链表实现.代码放在github: https://github.com/AceDarkknight/…

B树 B树即平衡查找树,一般理解为平衡多路查找树,也称为B-树.B_树.是一种自平衡树状数据结构,能对存储的数据进行O(log n)的时间复杂度进行查找.插入和删除.B树一般较多用在存储系统上,比如数据库或文件系统. B树特点 B树可以定义一个m值作为预定范围,即m路(阶)B树. 每个节点最多有m个孩子. 每个节点至少有ceil(m/2)个孩子,除了根节点和叶子节点外. 对于根节点,子树个数范围为[2,m],节点内值的个数范围为[1,m-1]. 对于非根节点,节点内的值个数范围为[ceil(m/…

一.队列简介 定义 队列(queue)在计算机科学中,是一种先进先出的线性表. 它只允许在表的前端进行删除操作,而在表的后端进行插入操作.进行插入操作的端称为队尾,进行删除操作的端称为队头.队列中没有元素时,称为空队列. 1. 队列是一种线性结构: 2. 相比数组,队列对应操作的是数组的子集: 3. 只能从一端(队尾)添加元素,只能从另一端(队首)取出元素 .先进先出的数据结构(先到先得First In First Out[FIFO]). 二.代码实现 1. 队列接口 public interf…