堆是 计算机科学中一类特殊的数据结构的统称。它通常被实现为一个数组对象,并满足以下性质:
1. 堆中某个节点的值总是不大于(或不小于)其父节点的值。
2. 堆总是一棵完全二叉树。
根据根节点值的大小关系,堆可以分为最大堆和最小堆:
最大堆(大根堆):根节点的值是堆中所有节点中最大的。
最小堆(小根堆):根节点的值是堆中所有节点中最小的。
堆的常见类型包括二叉堆和斐波那契堆等。堆常用于优先队列的实现,可以快速地插入元素和取出最大(或最小)元素,时间复杂度均为 O(log n)。
总结:
堆是一种特殊的树形数据结构,具有完全二叉树的性质,并且每个节点的值满足一定的大小关系。它在计算机科学中有广泛的应用,特别是在需要高效查找最大(或最小)元素的场景中。