堆的向上调整和向下调整

堆

1.堆本质上是一个二叉树，满足这几个条件
1）完全二叉树
2）对于树中的任意节点，满足根节点小于左右子树的值（小堆），满足根节点大于左右子树的值（大堆),，一个堆如果是小堆，就不可能是大堆
3）堆通常就是通过数组的形式来存储的
4）堆最大的用处就是让我们快速找到一个树中的最大值或者最小值（根节点）

向下调整

    //size指的是数组中哪部分内容是堆
    //index指的是从当前下标开始
    public static void shiftDown(int[] array,int size,int index){
        int parent=index;
        int child=parent*2+1;
        //这个条件的含义是看看parent有没有子节点
        while(child<size){
            while(child+1<size&&array[child+1]<array[child]){
                //比较左右子树，找到最小值
                child=child+1;
            }
            if(array[child]<array[parent]){
                int t=array[child];
                array[child]=array[parent];
                array[parent]=t;
            }else{
                //调整完毕
                break;
            }
            parent=child;
            child=parent*2+1;
        }
    }

//大堆的向下调整
    public static void shiftDown1(int[] array,int size,int index) {
        int parent = index;
        int child = parent * 2 + 1;
        while (child < size) {
            while (child + 1 < size && array[child + 1] > array[child]) {
                child = child + 1;
            }
            if (array[parent] < array[child]) {
                int t = array[parent];
                array[parent] = array[child];
                array[child] = t;
            } else {
                break;
            }
            parent = child;
            child = parent * 2 + 1;
        }
    }

 public static void createHeap(int[] array,int size){
        //向下调整，从后往前遍历数组
        for(int i=(size-1-1)/2;i>=0;i--){
            shiftDown1(array,size,i);
        }
    }

向上调整

 private static void shiftUp(int[] array,int index) {
        int child = index;
        int parent = (child - 1) / 2;
        while (child > 0) {
            if (array[parent] < array[child]) {
                int tmp=array[parent];
                array[parent]=array[child];
                array[child]=tmp;
            }else{
                break;
            }
            child=parent;
            parent=(child-1)/2;
        }
    }

优先级队列

入队列

 public void offer(int x){
        array[size]=x;
        size++;
        //把新加的元素进行向上调整
        shiftUp(array,size-1);
    }

出队列

 public int poll(){
        //将下标为0的元素删掉
        int oldValue=array[0];
        array[0]=array[size-1];
        size--;
        shiftDown(array,size,0);
        return oldValue;
    }

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