如何在最小堆中跟踪元素的位置/索引？

Posted 2023-02-16

【中文标题】如何在最小堆中跟踪元素的位置/索引？

【英文标题】：How can I keep track of the positions/indices of my elements in a minimum heap?

【发布时间】：2021-05-27 10:08:34

【问题描述】：

heap = MinHeap()
print(heap) #[]
heap.push(5)
print(heap) #[5]
heap.push(1)
print(heap) #[1,5]
heap.push(4)
print(heap) #[1,5,4]
heap.push(20)
print(heap) #[1,5,4,20]
heap.push(2)
print(heap) #[1,2,4,20,5]

每次服务或推入最小堆时，我如何不断跟踪最小堆中每个项目的索引位置？这个复杂度能在O(1)时间复杂度内实现吗？

【问题讨论】：

欢迎来到 SO，您能否更准确地了解预期输出以及您尝试达到的目标？

你是否假设堆中的值是唯一的？

【参考方案1】：

如果您有自己的 MinHeap 实现，则为其添加一个字典属性（如 self._dict），其中键是堆中的值，值是它们的位置（索引）。

因此，如果您当前为某个索引分配（移动、交换、...）值，例如 self.arr[i] = val，那么您也应该使用 self._dict[val] = i。

要使其按预期工作，您需要确保堆中的值是唯一的。如果没有，则在您的实现中添加一个频率计数器，并且不要在不同的索引处存储两次相同的值。