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【模板】堆

2023-09-27 14:28:25 时间

【模板】堆 ⁡ \operatorname{【模板】堆}

题目链接: luogu P3378 ⁡ \operatorname{luogu\ P3378} luogu P3378

题目

给定一个数列,初始为空,请支持下面三种操作:

  1. 给定一个整数 x x x ,请将 x x x 加入到数列中。
  2. 输出数列中最小的数。
  3. 删除数列中最小的数(如果有多个数最小,只删除 1 1 1 个)。

输入

第一行是一个整数,表示操作的次数 n n n
接下来 n n n 行,每行表示一次操作。每行首先有一个整数 o p op op 表示操作类型。

  1. o p = 1 op = 1 op=1 ,则后面有一个整数 x x x ,表示要将 x x x 加入数列。
  2. o p = 2 op = 2 op=2 ,则表示要求输出数列中的最小数。
  3. o p = 3 op = 3 op=3 ,则表示删除数列中的最小数。如果有多个数最小,只删除 1 1 1 个。

输出

对于每个操作 2 2 2 ,输出一行一个整数表示答案。

样例输入

5
1 2
1 5
2
3
2

样例输出

2
5

数据范围

  • 对于 30 % 30\% 30% 的数据,保证 n ≤ 15 n \leq 15 n15
  • 对于 70 % 70\% 70% 的数据,保证 n ≤ 1 0 4 n \leq 10^4 n104
  • 对于 100 % 100\% 100% 的数据,保证 1 ≤ n ≤ 1 0 6 1 \leq n \leq 10^6 1n106 1 ≤ x < 2 31 1 \leq x \lt 2^{31} 1x<231 o p ∈ { 1 , 2 , 3 } op \in \{1, 2, 3\} op{1,2,3}

思路

一道模板题。

堆分为大根堆和小根堆,这里就直说小根堆的,大根堆同理。
其实就是维护一棵树,让根节点小于它的两个儿子。

手打其实非常麻烦,C++ 又自带函数,就很香。
priority_queue <int, vector<int>, greater<int> > q;
priority_queue <int> q;(默认是大根堆)
如果要大根堆,就是这个:(把 greater改成less
priority_queue <int, vector<int>, less<int> > q;

然后如果你还可以用 pair,然后优先比较的则是 first 的(就是第一个)
当然你也可以用重载运算符之类的玩意儿,来让一个点包含更多的内容,比较更加的复杂。

所以我就只用了函数的,手打的之前打过,可以点开链接看看:
题目:旅行(做法为 k 短路加堆优化)

链接:https://blog.csdn.net/weixin_43346722/article/details/107953531

我这里就讲一讲堆的思路吧,以小根堆为例子:

  1. 插入操作:就是把一个点放在最下面,然后就不断上浮。
    (上浮就是如果它上面的比他大就交换位置,直到不行)
  2. 删除操作:就是把根扔掉,然后把最后一个点拎到根,让他下沉。
    或者说把根的值赋值为最后一个点的,然后点的个数减少,然后再不断下沉。
    (下沉就是如果它的两个儿子有比它小的就把它换上来,如果两个都比他大就换更小的上来)
  3. 查询操作:就是根。

代码

#include<queue>
#include<cstdio>

using namespace std;

int n, x, y;
priority_queue <int, vector<int>, greater<int> > q;

int main() {
	scanf("%d", &n);
	for (int i = 1; i <= n; i++) {
		scanf("%d", &x);
		if (x == 1) {
			scanf("%d", &y);
			q.push(y);
		}
		else if (x == 2) {
			printf("%d\n", q.top());
		}
		else if (x == 3) {
			q.pop();
		}
	}
	
	return 0;
}