heapsort(Java)(最小堆)】的更多相关文章

public static void main(String[] args) { Scanner input = new Scanner(System.in); int n = input.nextInt(); int[] a = new int[n]; a[0] = 0; //不使用第一个位置 for(int i = 1; i < a.length; i++) a[i] = (int)(Math.random() * 100); //System.out.println(Arrays.toSt…
TopK问题是指从大量数据(源数据)中获取最大(或最小)的K个数据. TopK问题是个很常见的问题:例如学校要从全校学生中找到成绩最高的500名学生,再例如某搜索引擎要统计每天的100条搜索次数最多的关键词. 对于这个问题,解决方法有很多: 方法一:对源数据中所有数据进行排序,取出前K个数据,就是TopK. 但是当数据量很大时,只需要k个最大的数,整体排序很耗时,效率不高. 方法二:维护一个K长度的数组a[],先读取源数据中的前K个放入数组,对该数组进行升序排序,再依次读取源数据第K个以后的数据…
#include<iostream>#include<vector>#include<math.h>#include<string>#include<algorithm>using namespace std;#include<map>#include<stack>#include<unordered_set>#include<string.h>#include<queue>struct…
Google面试题 股市上一个股票的价格从开市开始是不停的变化的,需要开发一个系统,给定一个股票,它能实时显示从开市到当前时间的这个股票的价格的中位数(中值). SOLUTION 1: 1.维持两个heap,一个是最小堆,一个是最大堆. 2.一直使maxHeap的size大于minHeap. 3. 当两边size相同时,比较新插入的value,如果它大于minHeap的最大值,把它插入到minHeap.并且把minHeap的最小值移动到maxHeap. ...具体看代码 /***********…
1.堆:通常通过二叉堆,实为二叉树的一种,分为最小堆和最大堆,具有以下性质: 任意节点小于它的所有后裔,最小元在堆的根上. 堆总是一棵完全树 将根节点最大的堆叫做最大堆或大根堆,根节点最小的堆叫做最小堆或小根堆. 2.最小堆实现: 插入: 1)  将新插入的元素,放置到队列的尾部. 2)  若该元素小于其父节点,两个元素互换.(上移操作) 3)  迭代,直至该元素没有父节点或小于其父节点. 删除: 1)  移掉顶部的节点. 2)  将队末的元素放置到顶部. 3)  该节点与其子节点中较小的那个比…
PriorityQueue(优先队列),一个基于优先级堆的无界优先级队列. 实际上是一个堆(不指定Comparator时默认为最小堆),通过传入自定义的Comparator函数可以实现大顶堆. PriorityQueue<Integer> minHeap = new PriorityQueue<Integer>(); //小顶堆,默认容量为11 PriorityQueue<Integer> maxHeap = new PriorityQueue<Integer&g…
堆是一种经过排序的完全二叉树,其中任一非终端节点的数据值均不大于(或不小于)其左孩子和右孩子节点的值. 最大堆和最小堆是二叉堆的两种形式. 最大堆:根结点的键值是所有堆结点键值中最大者. 最小堆:根结点的键值是所有堆结点键值中最小者. public class HeapSort { /** * @param args */ public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub int a[] = n…
在讲解PriorityQueue之前,需要先熟悉一个有序数据结构:最小堆. 最小堆是一种经过排序的完全二叉树,其中任一非终端节点数值均不大于其左孩子和右孩子节点的值. 可以得出结论,如果一棵二叉树满足最小堆的要求,那么,堆顶(根节点)也就是整个序列的最小元素. 最小堆的例子如下图所示:…
个人博客地址:http://kyle.org.cn/2018/03/13/heapsort/ Java实现泛型堆排算法,用于N个对象中选择最大或者最小的前M个,其中M<=N 类似于Mysql中order by + limit的功能,如果有类似场景的需求,可以直接拷贝到项目中使用 Github源码地址:https://github.com/Kyle-Wilson1/Algorithm_Java/tree/master/heapsort 工程目录结构 BootStrap:启动类,测试入口 Node:…
最小堆实现优先队列:Python实现 堆是一种数据结构,因为Heapsort而被提出.除了堆排序,“堆”这种数据结构还可以用于优先队列的实现. 堆首先是一个完全二叉树:它除了最底层之外,树的每一层的都是满的,且最底层中的节点处于左边,相互之间没有“跳变”:其次,堆有次序属性:每个节点中的数据项都大于或者等于其子女的数据项(如果是记录,则这些记录中的某个关键域必须满足这一属性). 当然,这是指大顶堆,小顶堆则是父节点比子节点都要小. 所谓队列,就是一个FIFO表(first in, first o…
上次用Java实现了最大堆的封装,这次就来写一下最小堆的实现吧 插入函数的思路: 向堆中插入元素有两种情况,一种是堆为空,那么就让插入值作为根节点即可:另一种是堆不为空,那么此时就要进行判断当前节点与其父节点的大小关系比较.此时仍有两种情况,一种是当前节点大于父节点,这样正是我们所希望的:另一种是当前节点的值小于父节点,那么就要将二者的值进行调换,然后记得更新当前节点为原来父节点的位置,而父节点的位置同样需要更新(循环正常终止的时候说明已经到了根节点,此时最小值必定为根节点) bool Inse…
简介 堆对于排序算法是一个比较常用的数据结构,下面我就使用Java语言来实现这一算法 首先,我们需要知道堆的数据结构的形式,其实就是一个特殊的二叉树.但是这个二叉树有一定的特点,除了是完全二叉树以外,对于最大堆而言,堆顶元素的值是最大的,而且对于堆的每一个子树也是一个小一号的最大堆:同样对于最小堆,性质相反就可以了. 我以最大堆为例: 要实现堆的初始化操作,就是先按照给定的元素创建一棵完全二叉树,然后从末尾节点进行不断地调整的过程.调整的原则是:比较要进行放置的当前节点与其父节点的数值的大小,若…
转自:AIfred 事实证明外排序的效率主要依赖于磁盘,归并阶段采用K路归并可以显著减少IO量,最小堆并行k路归并,效率倍增. 二路归并的思路会导致非常多冗余的磁盘访问,两组两组合并确定的是当前的相对位置并不能一次确定最终的位置. K路归并,每一轮归并直接确定的是最终的位置,不用重复访问,减少IO.该排序算法需要对每个整数做2次磁盘读和2次磁盘写. 摘自维基百科: 外排序的一个例子是外归并排序(External merge sort),它读入一些能放在内存内的数据量,在内存中排序后输出为一个顺串…
测试代码: using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace HeapSort { class Program { static void Main(string[] args) { var arr = new int[] { 10, 7, 5 ,1,2,5}; List<int> src = new List<int>(arr); Heap…
The kth great number Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 65768/65768 K (Java/Others)Total Submission(s): 6020    Accepted Submission(s): 2436 Problem Description Xiao Ming and Xiao Bao are playing a simple Numbers game. In a round…
题目传送门:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=6438 Buy and Resell Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 65536/65536 K (Java/Others)Total Submission(s): 1233    Accepted Submission(s): 407 Problem Description The Power Cube is used…
1.堆:堆是一种树,由它实现的优先级队列的插入和删除的时间复杂度都是O(logn),用堆实现的优先级队列虽然和数组实现相比较删除慢了些,但插入的时间快的多了.当速度很重要且有很多插入操作时,可以选择堆来实现优先级队列.2.java的堆和数据结构堆:java的堆是程序员用new能得到的计算机内存的可用部分.而数据结构的堆是一种特殊的二叉树.3.堆是具有如下特点的二叉树: 3.1.它是完全二叉树,也就是说除了树的最后一层节点不需要是满的,其他的每一层从左到右都必须是满的. 3.1.1.完全二叉树图解…
Java中堆内存和栈内存详解   Java把内存分成两种,一种叫做栈内存,一种叫做堆内存 在函数中定义的一些基本类型的变量和对象的引用变量都是在函数的栈内存中分配.当在一段代码块中定义一个变量时,java就在栈中为这个变量分配内存空间,当超过变量的作用域后,java会自动释放掉为该变量分配的内存空间,该内存空间可以立刻被另作他用. 堆内存用于存放由new创建的对象和数组.在堆中分配的内存,由java虚拟机自动垃圾回收器来管理.在堆中产生了一个数组或者对象后,还可以在栈中定义一个特殊的变量,这个变…
Java把内存分成两种,一种叫做栈内存,一种叫做堆内存 在函数中定义的一些基本类型的变量和对象的引用变量都是在函数的栈内存中分配.当在一段代码块中定义一个变量时,java就在栈中为这个变量分配内存空间,当超过变量的作用域后,java会自动释放掉为该变量分配的内存空间,该内存空间可以立刻被另作他用. 堆内存用于存放由new创建的对象和数组. 在堆中分配的内存,由java虚拟机自动垃圾回收器来管理.在堆中产生了一个数组或者对象后,还可以在栈中定义一个特殊的变量,这个变量的取值等于数组或 者对象在堆内…
堆:实质是一颗完全二叉树,最大堆的特点:父节点值均大于子节点:最小堆的父节点值均小于子节点: 一般使用连续内存存储堆内的值,因而可以根据当前节点的索引值推断子节点的索引值: 节点i的父节点为(i-1)/2: 节点j的左子结点:j * 2 + 1; 节点j的右子结点:j * 2 + 2; 以下代码实现了最大堆最小堆,当比较函数使用std::greater,得到最大堆,当比较函数使用std::less得到最小堆: 代码及测试用例如下: //最大最小堆 //MaxMinHeap.h #pragma o…
在学习java基本数据类型和复杂数据类型的时候,特别是equals()"=="和hashcode()部分时,不是很懂,也停留了很长时间,最后终于有点眉目了. 要理解equals()"=="和hashcode(),最好先了解Java内存中堆和栈的知识: 下面一段是参考自http://www.cnblogs.com/whgw/archive/2011/09/29/2194997.html 大家也可点进去查看更详细的解释. Java 中的堆和栈  Java把内存划分成两种…
今天看Python CookBook中关于“求list中最大(最小)的N个元素”的内容,介绍了直接使用python的heapq模块的nlargest和nsmallest函数的解决方式,记得学习数据结构的时候有个堆排序算法,所以顺便研究了一下“堆”结构(这里特指二叉堆). 概念 所谓二叉堆(binary heap)实际上就是一颗特殊的完全二叉树,其特殊性在于: 二叉树中所有的父节点的值都不大于/不小于其子节点: 根节点的值必定是所有节点中最小/最大的. 父节点值不大于子节点且根节点值最小称为最小堆…
栈与堆都是Java用来在Ram中存放数据的地方.与C++不同,Java自动管理栈和堆,程序员不能直接地设置栈或堆.      Java的堆是一个运行时数据区,类的对象从中分配空间.这些对象通过new.newarray.anewarray和multianewarray等指令建立,它们不需要程序代码来显式的释放.堆是由垃圾回收来负责的,堆的优势是可以动态地分配内存大小,生存期也不必事先告诉编译器,因为它是在运行时动态分配内存的,Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据.但缺点是,由于要在运行…
听说有一种最小(大)堆,不限于是完全二叉树,而是完全D叉树,名为D-ary Heap(http://en.wikipedia.org/wiki/D-ary_heap).D可以是1,2,3,4,100,对于优先队列该有的功能都没有问题. 动手写一个D-ary Heap,应该不难.简单起见,不考虑像STL一样通过template传入Comp类,下面的实现要求T类型重载了operator <和operator >. template<class T> class DaryHeap { s…
感谢:http://blog.csdn.net/mishifangxiangdefeng/article/details/7668486 声明:供自己学习之便而收集整理 题目:请给出一个时间为O(nlgk).用来将k个已排序链表合成一个排序链表算法.此处n为所有输入链表中元素的总数.(提示:用一个最小堆来做k路合并) 算法: step1:取每个链表的第一个元素,构造成一个含有k个元素的堆 step2:把根结点的值记入排序结果中. step3:判断根结点所在的链表,若该链表为空,则go to st…
二叉堆(以最小堆为例),其具有结构性质和堆序性质结构性质: 堆是一棵完全的二叉树,一颗高为h的完全二叉树有2^h到2^h-1个节点,高度为log N            而且该结构可以很容易的使用数组来表示:对于数组中任一位置i上的元素,其左儿子在位置2i上,右儿子在2i+1,其父节点在[x/2]处堆序性质:在一个堆中,对于每一个节点X,X的父亲中的关键字小于或等于X中的关键字          也就是说:最小元总可以在根处找到 主要的操作为插入和删除: 以数组存储为例,算法在代码中体现: /…
#include <iostream> #include <stdio.h> #include <string.h> #include <algorithm> using namespace std; +; ; //堆的元素个数 struct Node{ ]; int para,pri; int t; //用于存储信息加入的顺序,当优先级相同时,t小的先出队列 }node[maxn]; //交换node[a]和node[b]的值 void exchange(…
Libevent中的timeout事件是使用最小堆来管理维护的.代码位于<minheap-internal.h>. 看函数命名和代码风格应该是一个C++程序员,函数名都挺好懂的,只是下面这个结构体变量命名比较坑.... typedef struct min_heap { struct event** p; unsigned n, a;//n队列元素的多少,a代表队列空间的大小. } min_heap_t; 注释是我加的,这命名,n啊a啊的,鬼知道啥意思....必须吐槽一下. 先来说说什么是最小…
java中堆和堆栈的区别(一) 1.栈(stack)与堆(heap)都是Java用来在Ram中存放数据的地方.与C++不同,Java自动管理栈和堆,程序员不能直接地设置栈或堆. 2. 栈的优势是,存取速度比堆要快,仅次于直接位于CPU中的寄存器.但缺点是,存在栈中的数据大小与生存期必须是确定的,缺乏灵活性.另外,栈数据可以共享,详见第3点.堆的优势是可以动态地分配内存大小,生存期也不必事先告诉编译器,Java的垃圾收集器会自动收走这些不再使用的数据.但缺点是,由于要在运行时动态分配内存,存取速度…
前言 最近基于huffman编码和最小堆排序算法实现了一个压缩.解压缩的小程序.其源代码已经上传到github上面: Jcompress下载地址 .在本人的github上面有一个叫Utility的repository,该分类下面有一个名为Jcompress的目录便是本文所述的压缩.解压缩小程序的源代码.后续会在Utility下面增加其他一些实用的小程序,比如基于socket的文件断点下载小程序等等.如果你读了此文觉得还不错,不防给笔者的github点个star, 哈哈.在正式介绍Jcompres…