📅  最后修改于: 2023-12-03 14:51:25.730000             🧑  作者: Mango
在堆树中,每个节点都包含一个值,堆树也被称为优先队列。在一些情况下,父项和子项可能具有相同的值。这可能会导致一些问题,因为堆树必须确保具有最高优先级的项在堆树的根节点上。
一般来说,当父节点和子节点具有相同的值时,我们需要按照特定的规则来解决这个问题。以下是两种解决方案:
在堆树中,可以通过下标来区分父节点和子节点。父节点的下标通常是 i,而它的子节点的下标通常是 2i+1 和 2i+2。如果我们将相同的值分配给父节点和左子节点,那么我们可以将右子节点的值增加一个极小的值(例如 1),以确保右子节点的值大于左子节点,从而解决冲突。
if heap[i] == heap[2*i+1]:
heap[2*i+1] += 1 # 增加一个极小值
另一个解决方案是使用附加数据结构来存储节点。我们可以使用一个字典来记录每个节点的值,并且在字典中包含一个计数器,用于跟踪每个值出现的次数。在这种情况下,如果堆树中出现相同的值,我们可以递归地改变一个节点的值(或者使用插入操作),直到所有节点的值都是唯一的。
def insert(heap, x, counts):
heap.append(x)
counts[x] = counts.get(x, 0) + 1
i = len(heap) - 1
while i > 0 and heap[i] > heap[(i-1)//2]:
heap[i], heap[(i-1)//2] = heap[(i-1)//2], heap[i]
i = (i-1)//2
while counts[heap[0]] == 0:
counts.pop(heap[0])
heap[0] = heap.pop()
counts[heap[0]] -= 1
heapify(heap, 0)
def heapify(heap, i):
left = 2*i + 1
right = 2*i + 2
largest = i
if left < len(heap) and heap[left] > heap[largest]:
largest = left
if right < len(heap) and heap[right] > heap[largest]:
largest = right
if largest != i:
heap[i], heap[largest] = heap[largest], heap[i]
heapify(heap, largest)
以上是两种解决方案,可以根据具体情况来选择。当然,有些情况下可能还有其他的解决方案。