算法导论第6章代码之优先级队列

这里讲述的是用堆实现的最大优先级队列，创建的是最大堆，主要实现3个算法，一个是抽取对头元素，也就是整个堆里面最大的那个数，还有一个是提升某个节点的优先级，最后是往队尾插入元素。

一、创建最大堆

void build_max_heap(int *a, int i, int n)
{
    int max = i;
    int left = 2 * i + 1;
    int right = 2 * i + 2;
                                              
    if (left < n && a[left] > a[max]) {
        max = left;
    }
                                              
    if (right < n && a[right] > a[max]) {
        max = right;
    }
                                              
    if (i != max) {
                                                  
        int temp = a[i];
        a[i] = a[max];
        a[max] = temp;
                                                  
        build_max_heap(a, max, n);
                                                  
    }
                                              
}

二、抽取对头元素

int extract_max(int *a, int n)
{
    int max = a[0];
                                        
    a[0] = a[n-1];
    build_max_heap(a, 0, n-1);
                                        
    return max;
}

三、将队列中的某个元素的优先级提升

int increase_key(int *a, int i, int key)
{
    if (key < a[i]) {
        return -1;
    }
                                
    a[i] = key;
    int p;
    while (i > 0 && a[p=(i-1)/2] < a[i]) {
                                    
        int temp = a[p];
        a[p] = a[i];
        a[i] = temp;
                                    
        i = p;
    }
                                
    return 0;
}

四、队尾插入元素

void heap_insert(int *a, int n, int key)
{
    int i = n;
    a[i] = key;
    int p;
                          
    while (i > 0 && a[p=(i-1)/2] < a[i]) {
                              
        int temp = a[p];
        a[p] = a[i];
        a[i] = temp;
                              
        i = p;
    }
                          
}

注意在插入的时候，要确保数组有足够的存储空间，n是当前数组元素的下一个位置