Java优先级队列heapify [重复]

Posted 2023-02-16

【中文标题】Java优先级队列heapify [重复]

【英文标题】：Java Priority Queue heapify [duplicate]

【发布时间】：2021-11-28 05:58:17

【问题描述】：

一般来说，如果我理解正确，“heapifying;o(n)”给定列表与添加每个单独元素之间存在运行时差异； o(lg n)。 java是否遵循这种行为？如果不是以下问题可能无效。

以下示例似乎创建了一个“最小堆”。

List<Integer> myList = List.of(4,3,10,1);
PriorityQueue<Integer> queue = new PriorityQueue<>(myList);

但是，假设我想构建一个“最大堆”，但构造函数不允许我一起传入集合和比较器。在这种情况下，构建最大堆的唯一方法是创建一个实现可比较的包装类吗？

 class Wrapper implements Comparable<Wrapper> 
 ...
 @Override
 int compareTo(Wrapper o) // define rule here...
 

 List<Integer> val = List.of(5,3,2,10);
 List<Wrapper> wrappedVal = val.stream().map(Wrapper::new).collect(Collectors.toList());

 PriorityQueue<Wrapper> queue = new PriorityQueue<>(wrappedVal); 

注意：我知道可以使用比较器创建优先级队列，然后重复调用 add。

【参考方案1】：

但是，假设我想构建一个“最大堆”，但构造函数不允许我一起传入集合和比较器。在这种情况下，构建最大堆的唯一方法是创建一个实现可比较的包装类吗？

是的。此类不提供可以同时传入collection 和comparator 的构造函数。它将使用集合元素的compareTo 方法，所以正如您所做的那样，您需要一个Wrapper（但这似乎有点不必要？）。

反复调用add。

您可以使用PriorityQueue#addAll()。

【参考方案2】：

来自 java 文档：

优先级队列的元素根据其自然顺序进行排序，或者通过在 QUEUE CONSTRUCTION TIME 提供的 Comparator 进行排序，具体取决于使用的构造函数 https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/PriorityQueue.html

因此您必须在构建队列时提供排序策略。假设您正在尝试使用最大堆（以相反的方式排序），那么队列构造将如下所示：-

Queue<Integer> queue = new PriorityQueue<>(new YourCustomComparator())

或者，如果您只是处理整数，您可以利用自定义整数：

Queue<Integer> queue = new PriorityQueue<>(Collections.reverseOrder());

这一步只是创建队列。现在如何添加元素？在这里，您可以使用各种方法签名。假设您有可用的列表，那么您可以简单地将它们传递给 addAll 方法。

类似这样的：

 queue.addAll(List.of(5, 3, 2, 10));