using System;
using System.Collections;
namespace DataStructure
{
/// <summary>
/// BinaryHeap 的摘要说明。-------二叉堆(基于数组的实现)
/// </summary>
public class BinaryHeap:IPriorityQueue
{
protected ArrayList array;
//建立一个最多容纳_length个对象的空二叉堆
public BinaryHeap(uint _length)
{
//
// TODO: 在此处添加构造函数逻辑
//
array=new ArrayList((int)_length);
array.Capacity=(int)_length;
}
//堆中对象个数
public virtual int Count{get{return this.array.Count;}}
//将成员数组变成用1为基数表达的形式
public virtual object Item(int _i)
{
if(_i>=this.array.Capacity)
throw new Exception("My:out of index");//不能出界
return this.array[_i-1];
}
#region IPriorityQueue 成员
//先将空洞放在数组的下一个位置上，也就是i(注：基数是1),然后和[i/2]位置上的数比较，如果小于则将空洞上移到[i/2]位置，而原先[i/2]位置上的对象则移到[i]上，否则就将空洞变为_obj----如此递归
public void Enqueue(Object _obj)
{
// TODO: 添加 BinaryHeap.Enqueue 实现
if( this.array.Count==this.array.Capacity )
throw new Exception("My:priority queue is full");//如果优先队列已满，则抛出异常
this.array.Add(new object());
int i=this.array.Count;
while(i>1&&Comparer.Default.Compare(this.array[i/2-1],_obj )>0)
{
//this.Item(i)=this.Item(i/2);
this.array[i-1]=this.array[i/2-1];
i/=2;
}
this.array[i-1]=_obj;
}
public object FindMin()
{
// TODO: 添加 BinaryHeap.FindMin 实现
if( this.array.Count==0 )
throw new Exception("My:priority queue is empty");//如果队列是空的，则抛出异常
return this.array[0];
}
public object DequeueMin()
{
// TODO: 添加 BinaryHeap.DequeueMin 实现
object tmpObj=this.FindMin();
int i=1;
while( (2*i+1)<=this.array.Count)
{
if( Comparer.Default.Compare(this.array[2*i-1],this.array[2*i])<=0 )
{
this.array[i-1]=this.array[2*i-1];
this.array[2*i-1]=tmpObj;
i=2*i;
}
else
{
this.array[i-1]=this.array[2*i];
this.array[2*i]=tmpObj;
i=2*i+1;
}
}
object delObj=this.array[i-1];//暂时储存要删去的元素
if(i!=this.array.Count)//如果搜索到的对象就是数组的最后一个对象，则什么都不要做
{
this.array[i-1]=this.array[this.array.Count-1];//添补空洞
}
this.array.RemoveAt(this.array.Count-1);//将最后一个对象删除
return delObj;
}
#endregion
}
}
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