为了达到O(ElogV)的效率,需要对普利姆算法进行eager实现. 如果我们用java来做,jdk当中的priorityQueue并不能满足我们的要求. 因为我们需要进行一个对索引元素降key的操作(decrease-key). /** * 将索引所关联的key降到newKey * * @param index 索引 * @param newKey 新的key */ public void decreaseKey(int index, E newKey) { if (index < 0 ||…

优先队列(Priority Queue) A priority queue must at least support the following operations: insert_with_priority: add an element to the queue with an associated priority. pull_highest_priority_element: remove the element from the queue that has the highest…

PriorityQueue是从JDK1.5开始提供的新的数据结构接口,它是一种基于优先级堆的极大优先级队列.优先级队列是不同于先进先出队列的另一种队列. 每次从队列中取出的是具有最高优先权的元素.如果不提供Comparator的话,优先队列中元素默认按自然顺序排列,也就是数字默认是小的在队列头, 字符串则按字典序排列(参阅 Comparable),也可以根据 Comparator 来指定,这取决于使用哪种构造方法.优先级队列不允许 null 元素. 依靠自然排序的优先级队列还不允许插入不可比较的…

命题Q.对于一个含有N个元素的基于堆叠优先队列,插入元素操作只需要不超过(lgN + 1)次比较,删除最大元素的操作需要不超过2lgN次比较. 证明.由命题P可知,两种操作都需要在根节点和堆底之间移动元素,而路径的长度不超过lgN.对于路径上的每个节点,删除最大元素需要两次比比较(除了堆底元素),一次用来找出较大的子节点,一次用来确定该子节点是否需要上浮. 对于需要大量混杂的插入和删除最大元素操作的典型应用来说,命题Q意味着一个重要的性能突破(详见优先队列增长数量级表).使用有序或是无序数组的优…

      1.. 优先队列(Priority Queue) 优先队列与普通队列的区别:普通队列遵循先进先出的原则:优先队列的出队顺序与入队顺序无关,与优先级相关. 优先队列可以使用队列的接口,只是在实现接口时,与普通队列有两处区别,一处在于优先队列出队的元素应该是优先级最高的元素,另一处在于队首元素也是优先级最高的元素. 优先队列也可以使用不同的底层实现,不同底层实现的时间复杂度如下: 从上图可以看出,使用"堆"这种数据结构来实现优先队列是比较高效的. 2.. 二叉堆(Binary…

Priority queue - 优先队列 相关概念 Priority queue优先队列是一种用来维护由一组元素构成的集合S的数据结构, 其中的每一种元素都有一个相关的值,称为关键字(key). 一个最大有限队列支持一下操作: insert(S,x):把元素x插入到集合S中. maximum(S):返回集合S中具有最大关键字的元素. extract_max(S):去掉并返回S中具有最大关键字的元素 increase_key(S,x,k):将集合S中的元素x的关键字值增加到k,这里假设k的值不小…

一.heap heap并不属于STL容器组件,它分为 max heap 和min heap,在缺省情况下,max-heap是优先队列(priority queue)的底层实现机制.而这个实现机制中的max-heap实际上 是以一个vector表现的完全二叉树(complete binary tree).STL在<algorithm.h>中实现了对 存储在vector/deque 中的元素进行堆操作的函数,包括make_heap, pop_heap, push_heap, sort_heap,对…

优先队列(priority queue) 普通的队列是一种先进先出的数据结构,元素在队列尾追加,而从队列头删除.在优先队列中,元素被赋予优先级.当访问元素时,具有最高优先级的元素最先删除.优先队列具有最高进先出 (largest-in,first-out)的行为特征. 例如下图:任务的优先权及执行顺序的关系                  优先队列是0个或多个元素的集合,每个元素都有一个优先权或值 时间复杂度         Push时进行排序                 有序链表(即顺序…

2.4.4 堆的算法 我们用长度为 N + 1的私有数组pq[]来表示一个大小为N的堆,我们不会使用pq[0],堆元素放在pq[1]至pq[N]中.在排序算法中,我们只能通过私有辅助函数less()和exch()来访问元素,但因为所有的元素都在数组pq[]中,我们在2.4.4.2节中会使用更加紧凑的实现方式,不再将数组作为参数传递.堆的操作会首先进行一些简单的改动,打破堆的状态,然后再遍历堆并按照要求将堆的状态回复.我们称这个过程叫做堆的有序化(reheapitying). 堆实现的比较和交换方…

许多应用程序都需要处理有序的元素,但不一定要求他们全部有序,或者是不一定要以此就将他们排序.很多情况下我们会手机一些元素,处理当前键值最大的元素,然后再收集更多的元素,再处理当前键值最大的元素.如此这般. 在这种情况下,一个合适的数据结构应该支持两种操作:删除最大元素和插入元素.这种数据类型叫做优先队列(priority queue).优先队列的使用和队列(删除最老的元素)以及栈(删除最新的元素)类似,但高效地实现该数据结构有一定的困难. 下文将简单的讨论优先队列的基本表现形式(其一或者两种操作…