什么是 Python 堆?

2023-04-11 00:00:00 python

Python 堆是一种数据结构,它是用来维护一组元素中的最大或最小值的数据结构。Python 中的堆实现了一个优先队列。优先队列即可以以任意顺序插入元素,但在弹出时必须按照优先级顺序弹出元素,即先弹出最大值或最小值。

Python 中的堆是以完全二叉树实现的。在堆中,每一个元素的值都必须大于等于(最大堆)或小于等于(最小堆)其左右节点的值。堆的根节点就是堆中的最大值或最小值。

Python 中的堆有两个重要的函数:heapq.heappush 和 heapq.heappop。heappush 函数将一个元素插入堆中,heappop 函数弹出堆中的最小元素(对于最大堆来说,弹出的是最大元素)。

以下是 Python 中使用堆的代码演示:

import heapq

# 创建一个列表
lst = ['pidancode.com', '皮蛋编程', 'python', '堆']

# 将列表转换为堆
heapq.heapify(lst)

# 将元素 'hello' 插入堆中
heapq.heappush(lst, 'hello')

# 弹出堆中最小元素
print(heapq.heappop(lst))  # 输出:堆

# 弹出堆中最小元素
print(heapq.heappop(lst))  # 输出:hello

以上代码创建了一个列表,然后将其转换为堆,将一个元素插入堆中,然后依次弹出了堆中的最小元素。由于默认情况下 Python 中的堆是最小堆,因此先弹出的是堆中的最小值。

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