力扣labuladong一刷day56天二叉堆实现优先级队列

一、二叉堆实现优先级队列

二叉堆就是大顶堆或者小顶堆，底层结构采用数组，从索引1开始，i2是左孩子，i2+1是右孩子，i/2是父节点。
二叉堆一般有三个操作：

• 获取元素：获取堆顶元素
• 添加元素：追加到数组尾部，然后通过上浮操作使其到正确位置。
• 删除元素：删除只能删除堆顶元素，具体操作是，把堆顶元素与数组尾部元素对换，删掉尾部，然后再把堆顶元素下沉到正确位置。
  其中，上浮是在添加元素中使用，只需要和父节点比较大小即可。下沉是在删除元素中使用，这时就需要从两个子节点中选择最大的进行替换。

class MaxPQ {int[] pq;int size = 0;public MaxPQ(int cap) {pq = new int[cap+1];}public int getMax() {return pq[1];}public void add(int v) {pq[++size] = v;up(size);}public int delMax() {int t = getMax();swap(1, size);pq[size] = 0;size--;down(1);return t;}private void up(int x) {while (x > 1 && pq[x] > pq[parent(x)]) {swap(x, parent(x));x = parent(x);}}private void down(int x) {while (x*2 <= size) {int leftIndex = x*2;int rightIndex = x*2+1;if (rightIndex <= size && pq[rightIndex] > pq[leftIndex]) {leftIndex = rightIndex;}if (pq[x] >= pq[leftIndex])break;swap(x, leftIndex);x = leftIndex;}}private int parent(int x) {return x/2;}private void swap(int x, int y) {int temp = pq[x];pq[x] = pq[y];pq[y] = temp;}
}