make_heap()等函数的用法

Posted 2021-11-23 woxiaosade

1.make_heap()

make_heap()用于把一个可迭代容器变成一个堆，默认是大顶堆。

它有三个参数。第一个参数是指向开始元素的迭代器，第二个参数是指向最末尾元素的迭代器，第三个参数是less<>()或是greater<>()，前者用于生成大顶堆，后者用于生成小顶堆，第三个参数默认情况下为less<>()，less<int>()用于生成大顶堆。

要使用less<int>()，以及greater<int>()，请添加头文件#include <functional>，且一定要加括号less<>()

举例：

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include <queue>
#include <functional>
using namespace std;
int main(){
	vector<int> q;
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		q.push_back(i);
	}
	make_heap(q.begin(), q.end(),less<int>());
	for (int i = 0; i < q.size(); i++) {
		cout << q[i] << " ";
	}
	return 0;
}

q在完成初始化后，make_heap()使其满足了大顶堆的特性。

2.pop_heap()

pop_heap()用于将堆的第零个元素与最后一个元素交换位置，然后针对前n - 1个元素调用make_heap()函数，它也有三个参数，参数意义与make_heap()相同，第三个参数应与make_heap时的第三个参数保持一致。

注意:pop_heap()函数，只是交换了两个数据的位置，如果需要弹出这个数据，请记得在pop_heap()后加上

q.pop_back();

例子：

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include <queue>
#include <functional>
using namespace std;
void display(vector<int>q) {
	for (int i = 0; i < q.size(); i++) {
		cout << q[i] << " ";
	}
	cout << endl;
}
int main(){
	vector<int> q;
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		q.push_back(i);
	}
	make_heap(q.begin(), q.end(),less<int>());
	display(q);
	pop_heap(q.begin(), q.end(), less<int>());
	display(q);

	return 0;
}

3.push_heap()

push_heap()用于把数据插入到堆中，它也有三个参数，其意义与make_heap()的相同，第三个参数应与make_heap时的第三个参数保持一致。

在使用push_heap()前，请确保已经把数据通过q.push_back()传入q中，而不是在push_heap()后再使用q.push_back(t)！！

例子：

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include <queue>
#include <functional>
using namespace std;
void display(vector<int>q) {
	for (int i = 0; i < q.size(); i++) {
		cout << q[i] << " ";
	}
	cout << endl;
}
int main(){
	vector<int> q;
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		q.push_back(i);
	}
	make_heap(q.begin(), q.end(),less<int>());
	cout << "插入前" << endl;
	display(q);
	q.push_back(12);
	push_heap(q.begin(), q.end(), less<int>());
	cout << "插入后" << endl;
	display(q);
	return 0;
}

4.sort_heap()

sort_heap()是将堆进行排序，排序后，序列将失去堆的特性（子节点的键值总是小于或大于它的父节点）。它也具有三个参数，参数意义与make_heap()相同，第三个参数应与make_heap时的第三个参数保持一致。大顶堆sort_heap()后是一个递增序列，小顶堆是一个递减序列。

请在使用这个函数前，确定序列符合堆的特性，否则会报错！

#include<iostream>
#include<vector>
#include<algorithm>
#include <queue>
#include <functional>
using namespace std;
void display(vector<int>q) {
	for (int i = 0; i < q.size(); i++) {
		cout << q[i] << " ";
	}
	cout << endl;
}
int main(){
	vector<int> q;
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		q.push_back(i);
	}
	make_heap(q.begin(), q.end(),less<int>());
	cout << "sort前" << endl;
	display(q);
	sort_heap(q.begin(), q.end(), less<int>());
	cout << "sort后" << endl;
	display(q);
	return 0;
}