大根堆,可用于优先级队列
package org.jf.alg;
/**
* 大根堆
*
* @author junfeng.chen
*
* @param <T>
*/
public class BigHeadBinaryHeap <T extends Comparable>
{
private int step = 64;
private Object [] array;
private int last_indx = 0;
public BigHeadBinaryHeap(int initial_size,int step)
{
if(step>0)
this.step = step;
array = new Object[initial_size+1];
}
public BigHeadBinaryHeap()
{
array = new Object[33];
}
public void push(T data)
{
if(this.last_indx==array.length-1)
{
Object newarray []= new Object[array.length+this.step];
System.arraycopy(array, 1, newarray, 1, array.length-1);
array = newarray;
}
array[last_indx+1] = data;
last_indx ++;
int indx = last_indx;
while(indx>1)//向上检查 保证满足堆性质
{
int pdx = indx/2;//父亲 index
if(((T)array[indx]).compareTo(((T)array[pdx]))>0)
{
Object tmp = array[indx];
array[indx] = array[pdx];
array[pdx]=tmp;
indx = pdx;
}else
{
break;
}
}
}
public T pop()
{
T data = null;
if(last_indx==0)
return null;
data = (T) array[1];
array[1] = array[last_indx];
array[last_indx] = null;
last_indx -- ;
//根节点与左右子节点中最小元素交换
int indx = 1;
int max_indx =indx;
Object tmp = null;
while((max_indx=getMaxIndx(indx))!=indx)
{
//indx 与 min_indx元素交换
tmp = array[indx];
array[indx]=array[max_indx];
array[max_indx]=tmp;
indx = max_indx;
}
return data;
}
private int getMaxIndx(int indx)
{
T left = null;
T right = null;
if(indx*2>this.last_indx)//没有子节点
return indx;
if(indx*2==this.last_indx)
left = (T)array[indx*2];
else
{
left = (T)array[indx*2];
right =(T)array[indx*2+1];
}
if(right==null)
{
if(left.compareTo((T)array[indx])>0)
indx = indx*2;
}else
{
if(left.compareTo((T)array[indx])>0)
{
indx = indx*2;
if(right.compareTo((T)array[indx])>0)
indx = indx+1;
}
else if(right.compareTo((T)array[indx])>0)
{
indx = indx*2+1;
}
}
return indx;
}
void printArray()
{
for(int i=1;i<=this.last_indx;i++)
{
System.out.print(array[i].toString()+" ");
}
System.out.println("\n");
}
public T peek()
{
if(this.last_indx>0)
return (T) array[1];
return null;
}
public boolean isEmpty()
{
return last_indx==0;
}
public int size()
{
return last_indx;
}
public Object[] getAll()
{
Object newArray[] = new Object[this.last_indx];
System.arraycopy(array, 1, newArray, 0, last_indx);
return newArray;
}
}
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