在IT领域,堆是一种特殊的树形数据结构,通常用于实现优先队列。它分为最大堆和最小堆,其中最大堆的每个父节点的值都大于或等于其子节点的值,而最小堆则相反,每个父节点的值小于或等于其子节点。本文将详细讲解如何使用C语言创建、插入和删除元素到堆中。 我们需要理解堆的数据结构。在C语言中,我们通常用一维数组来表示堆。假设堆的大小为n,那么根节点的位置是0,第一个孩子的位置是2i+1(对于最大堆),第二个孩子的位置是2i+2。为了维护堆的性质,我们需要实现以下函数: 1. **创建堆**:创建堆通常从空数组开始,当有新元素加入时,通过调用插入函数来保持堆的性质。在C语言中,我们可以初始化一个动态分配的数组,并设置其大小为初始容量。随着元素的增加,如果数组满,就需要进行动态扩容。 2. **插入元素**:插入元素到堆中涉及两个主要步骤:在堆的末尾添加新元素;然后,从新元素的父节点开始,通过比较并交换值来上浮该元素,直到满足堆的性质。这个过程也被称为调整堆。 3. **删除元素**:删除堆顶元素(最大堆中的最大元素或最小堆中的最小元素)包括两个阶段:将最后一个元素移到堆顶;然后,通过不断与它的孩子节点比较并交换,下潜该元素,直到满足堆的性质。这个过程叫做下沉操作。 下面,我们将通过`main.c`文件中的示例代码来理解这些操作: ```c #include #include #define MAX_HEAP_SIZE 100 int heap[MAX_HEAP_SIZE]; int heap_size; void heapify(int i) { int largest = i; int left = 2 * i + 1; int right = 2 * i + 2; if (left < heap_size && heap[left] > heap[largest]) largest = left; if (right < heap_size && heap[right] > heap[largest]) largest = right; if (largest != i) { int temp = heap[i]; heap[i] = heap[largest]; heap[largest] = temp; heapify(largest); } } void insert(int key) { if (heap_size >= MAX_HEAP_SIZE) return; heap[heap_size++] = key; int i = heap_size - 1; while (i != 0 && heap[i] > heap[(i - 1) / 2]) { int temp = heap[i]; heap[i] = heap[(i - 1) / 2]; heap[(i - 1) / 2] = temp; i = (i - 1) / 2; } } int extractMax() { if (heap_size <= 0) return INT_MIN; int root = heap[0]; heap[0] = heap[heap_size - 1]; heap_size--; heapify(0); return root; } int main() { // 初始化堆,插入元素,删除元素,打印堆 return 0; } ``` 在这个`main.c`代码中,我们定义了一个全局数组`heap`来存储堆,`heap_size`记录当前堆的元素数量。`heapify`函数用于调整堆,`insert`函数用于插入元素,`extractMax`函数用于删除并返回最大元素。在`main`函数中,你可以看到如何使用这些函数进行实际操作。 `README.txt`文件可能包含了关于代码的简短说明或使用指南,例如如何编译和运行`main.c`,以及可能遇到的问题和解决方法。 总结一下,理解和实现堆的创建、插入和删除是数据结构和算法学习的重要部分。在C语言中,这涉及到对数组操作的理解,以及如何通过递归或循环来维护堆的性质。掌握这些概念和技巧对于编写高效算法和优化程序性能至关重要。
2025-07-15 12:29:18 2KB 代码
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用c#语言开发,PDF操作,实现PDF浏览、分割、合并、插入、删除等功能。详细记录c#开发PDF文件操作。C#使用iTextSharp操作PDF,iText是一个PDF库,可让您创建,移植,检查和维护可移植文档格式(PDF)的文档,从而使您可以轻松地向软件项目添加PDF功能。
2023-12-31 20:21:32 28.46MB PDF 操作pdf iTextSharp PdfiumViewer
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双向链表,创建,插入,删除,销毁等,写的一个代码(包括详细的注释,初学者都看得懂),已经成功测试。及拿即用。
2022-11-30 23:03:10 4KB C语言
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提供了一个用C#语言实现的Access数据库操作类,实现了对Access数据库(无访问密码或者设置了访问密码)的链接、查询、插入、删除、更新等功能,调用方便,操作简单,附有使用说明。如有问题,请发送邮件至gaocongly@126.com咨询讨论
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创建链表插入删除创建链表插入删除创建链表插入删除
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QTableWidget初始化、批量添加数据、分页跳转、上一页、下一页、首页、尾页、跳转操作、、批量添加QLable控件,制作LED指示灯、批量添加QPushButton控件,实现“打开”/“关闭”的切换、批量添加QCheckBox控件,实现“选中”/“未选中”的切换、定位到指定行、添加/插入/删除行的功能实现
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本程序用VC++6.0编写,可以实现学生成绩的如下功能:输入、输出、插入、删除、查找、追加、读入、显示、保存、拷贝、排序、索引、分类合计、退出。
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关于jsp修改,插入,删除基本操作,适合新手使用。
2022-06-08 17:32:32 6KB jsp修改 插入 删除
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搜索二叉树的各种操作 创建 查找 遍历 插入 删除 在GCC下编译通过。
2022-05-19 08:37:37 2KB 搜索二叉树
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顺序表的初始化插入删除等基本操作算法(C语言).doc
2022-05-18 18:04:43 60KB 算法 c语言 文档资料 开发语言