第十章 优先级队列 (c)堆排序】的更多相关文章

题干: 有 N 名工人. 第 i 名工人的工作质量为 quality[i] ,其最低期望工资为 wage[i] . 现在我们想雇佣 K 名工人组成一个工资组.在雇佣 一组 K 名工人时,我们必须按照下述规则向他们支付工资: 对工资组中的每名工人,应当按其工作质量与同组其他工人的工作质量的比例来支付工资.工资组中的每名工人至少应当得到他们的最低期望工资.返回组成一个满足上述条件的工资组至少需要多少钱. 看完题干第一反应是个贪心题,先算出所有员工的性价比wage/quality,最后的结果必然是某个…
import heapq class PriorityQueue: def __init__(self): self._queue=[] self._index=0 def push(self,item,priority): heapq.heappush(self._queue,(-priority,self._index,item)) self._index+=1 def pop(self): return heapq.heappop(self._queue)[-1] class Item:…
堆排序的是集合了插入排序的单数组操作,又有归并排序的时间复杂度,完美的结合了2者的优点. 堆的定义 n个元素的序列{k1,k2,…,kn}当且仅当满足下列关系之一时,称之为堆. 情形1:ki <= k2i 且ki <= k2i+1 (最小化堆或小顶堆) 情形2:ki >= k2i 且ki >= k2i+1 (最大化堆或大顶堆) 其中i=1,2,…,n/2向下取整; 若将和此序列对应的一维数组(即以一维数组作此序列的存储结构)看成是一个完全二叉树,则堆的含义表明,完全二叉树中所有非终…
有时候我们需要在某个元素集合中找到最小值和最大值 .优先级队列抽象数据(Priority Queue ADT)模型是我们能够使用的方法之一,这是一种支持插入和删除最小值(DeleteMin)或者最大值(DeleteMax)的数据结构. 这两个操作和队列中的进队(EnQueue)和出队(DeQueue)操作很相似.区别就在于,在优先级队列中,数据进入的顺序与他们接受处理的顺序可能不同.就像工作日程,一般是按重要程度排序而不是到来顺序. 在优先级队列中,如果最小的元素总是优先级最高(即最小元素先出列…
由于优先级队列的内部数据结构为 堆,所以这里先介绍堆的一些操作. 堆的一些函数操作在algorithm头文件中 //在[first, last)范围内构造最大堆,first,last 可以是vector指针也可以是数组指针 make_heap(first ,last) make_heap(first ,last, cmpObject) 默认情况下是建立最大堆,即首元素为两个地址间的最大值.默认为less<int>,可以改为greater<int>即为建立最小堆 pop_heap(f…
package code.test; import java.util.Comparator; import java.util.Iterator; import java.util.PriorityQueue; import java.util.Queue; /** * 实验表明,在java中: * 1.toString()方法或迭代元素:优先级队列打印或者迭代,得到的输出顺序都为堆结构数组的顺序,大致有序但不完全保证顺序 * 2.使用poll()方法:元素整体有序,但由于堆排序是不稳定排序,…
1.优先级队列介绍 1.1 优先级队列 有时在调度任务时,我们会想要先处理优先级更高的任务.例如,对于同一个柜台,在决定队列中下一个服务的用户时,总是倾向于优先服务VIP用户,而让普通用户等待,即使普通的用户是先加入队列的. 优先级队列和普通的先进先出FIFO的队列类似,最大的不同在于,优先级队列中优先级最高的元素总是最先出队的,而不是遵循先进先出的顺序. 1.2 堆 优先级队列的接口要求很简单.从逻辑上来说,向量.链表或者平衡二叉搜索树等数据结构都可用于实现优先级队列.但考虑到时间和空间的效率…
优先级队列 如果我们给每个元素都分配一个数字来标记其优先级,不妨设较小的数字具有较高的优先级,这样我们就可以在一个集合中访问优先级最高的元素并对其进行查找和删除操作了.这样,我们就引入了优先级队列 这种数据结构 最简单的优先级队列可能就是一堆不同大小的数组成的队列,每次需要取出其中最小或最大的数,这是我们可以把这些数本身的大小叫做他们的优先级. 实现的想法 最简单的想法是:我们用一个元组来表示元素和它的优先级,将所有的元组都放到列表中存储,接下来当想要找到其中优先级最小的元组时会有以下两种方式…
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…
议题:基于堆的优先级队列(最大堆实现) 分析: 堆有序(Heap-Ordered):每个节点的键值大于等于该节点的所有孩子节点中的键值(如果有的话),而堆数据结构的所有节点都按照完全有序二叉树 排.当使用数组存储这种数据结构时,在数组大小限制和堆大小限制下,如果当前节点下标为i,其父亲节点下标为i/2,左右孩子结点下标分别为 2i,2i+1(如果计算值没有超出队列大小范围): 使用堆有序完全二叉树(Complete Binary Tree)表示优先队列,所有操作即使最坏情况下的运行时间也只是对数…
堆基础 堆(Heap)是具有这样性质的数据结构:1/完全二叉树 2/所有节点的值大于等于(或小于等于)子节点的值: 图片来源:这里 堆可以用数组存储,插入.删除会触发节点shift_down.shift_up操作,时间复杂度O(logn). 堆是优先级队列(Priority queue)的底层数据结构,较常使用优先级队列而非直接使用堆处理问题.利用堆的性质可以方便地获取极值,例如 LeetCode 题目 215. Kth Largest Element in an Array,时间复杂度O(nl…
概念 队列有一个重要的变体,叫作优先级队列. 和队列一样,优先级队列从头部移除元素,不过元素的逻辑顺序是由优先级决定的. 优先级最高的元素在最前,优先级最低的元素在最后. 实现优先级队列的经典方法是使用叫作二叉堆(Binary Heap)的数据结构. 二叉堆的入队操作和出队操作均可达到O(log n). 其逻辑结构上像二叉树, 却是用非嵌套的列表来实现的 二叉堆有两个常见的变体: 最小堆(最小的元素一直在队首) 最大堆(最大的元素一直在队首) 二叉堆的操作 BinaryHeap()新建一个空的二…
说到队列的话,大家一定不会陌生,但是扯到优先级队列的话,还是有一部分同学是不清楚的,可能是不知道怎么去实现吧,其实呢,,,这东西已 经烂大街了...很简单,用“堆”去实现的,在我们系统中有一个订单催付的场景,我们客户的客户在tmall,taobao下的订单,taobao会及时将订单推送给 我们,如果在用户设定的时间内未付款那么就会给用户推送一条短信提醒,很简单的一个功能对吧,但是,tmall商家对我们来说,肯定是要分大客户和小客 户的对吧,比如像施华蔻,百雀林这样大商家一年起码能够给我们贡献几百…
队列Queue 在java5中新增加了java.util.Queue接口,用以支持队列的常见操作.该接口扩展了java.util.Collection接口. Queue使用时要尽量避免Collection的add()和remove()方法,而是要使用offer()来加入元素,使用poll()来获取并移出元素. 它们的优点是通过返回值可以判断成功与否,add()和remove()方法在失败的时候会抛出异常. 如果要使用前端而不移出该元素,使用element()或者peek()方法. 值得注意的是L…
概述 由于种种原因,RabbitMQ到目前为止,官方还没有实现优先级队列,只实现了Consumer的优先级处理. 但是,迫于种种原因,应用层面上又需要优先级队列,因此需求来了:如何为RabbitMQ加入优先级队列特性. 查询资料后,得知RabbitMQ虽然官方没有支持此特性,但是社区已经有相关优先级队列插件了,并且这个插件被列在RabbitMQ官方网站中了. 地址如下:http://www.rabbitmq.com/community-plugins.html 插件安装 不要立刻下载这个url中…
一个裸的优先级队列(最大堆)题,但也有其他普通队列的做法.这道题我做了两天,结果发现是输入输出太过频繁,一直只能A掉55%的数据,其他都是TLE,如果将输入输出的数据放入缓存区,然后满区输出,可以将IO时间消耗降到很低. 任务调度(Schedule) 描述 某高性能计算集群(HPC cluster)采用的任务调度器与众不同.为简化起见,假定该集群不支持多任务同时执行,故同一时刻只有单个任务处于执行状态.初始状态下,每个任务都由称作优先级数的一个整数指定优先级,该数值越小优先级越高:若优先级数相等…
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. PriorityQueue是从JDK1.5开始提供的新的数据结构接口. 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. 由于网上的资料大多将优先级队列各个方法属性,很少有实例讲解的,为方便大家以后使用,我就写了个demo~ 如果想实现按照自己的意愿进行优先级排列的队列的话,需要实现Comparator接口.下面的方法,实现了根据某个变…
#include <iostream> #include <vector> #include <queue> using namespace std; class Timer; typedef Timer* RTimer; class Timer { public: Timer():_interval(),_expires_time(){} virtual ~Timer(){} ) { } virtual long expires_time() { return thi…
问题:要实现一个队列,它能够以给定的优先级对元素排序,且每次pop操作时都会返回优先级最高的那个元素: 解决方案:采用heapq模块实现一个简单的优先级队列 # example.py # # Example of a priority queue import heapq class PriorityQueue: def __init__(self): self._queue = [] self._index = 0 def push(self, item, priority): heapq.h…
思路描述来自:http://hi.baidu.com/perfectcai_/item/701f2efa460cedcb0dd1c820也可以参考黑书P89的积水. 题意:Farmer John有一个碗,形状如下,给你一个w*h平面,每个1*1的位置有一个高度Hij,问用这个碗来装牛奶,最多可以装多少体积.例如:555515555这个可以装4体积,只有中间的1位置可以装:再如:555512555这个可以装1体积,只有中间的1位置可以装,而装到2时就会开始漏出,因为液体是可以流动的: 分析:由例子…