C++ 参考手册

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std::make_heap

定义于头文件 <algorithm>
(1)
template< class RandomIt >
void make_heap( RandomIt first, RandomIt last );
 (C++20 前)
template< class RandomIt >
constexpr void make_heap( RandomIt first, RandomIt last );
 (C++20 èµ·)
(2)
template< class RandomIt, class Compare >

void make_heap( RandomIt first, RandomIt last,

                Compare comp );
 (C++20 前)
template< class RandomIt, class Compare >

constexpr void make_heap( RandomIt first, RandomIt last,

                          Compare comp );
 (C++20 èµ·)

在范围 [first, last) 中构造最大堆。函数第一版本用 operator< 比较元素，第二版本用给定的比较函数 comp 。

参数

first, last - 制作堆来源的元素范围
comp - 比较函数对象（即满足比较 (Compare) 要求的对象），若首个参数小于第二个，则返回 ​true 。

比较函数的签名应等价于如下：

 bool cmp(const Type1 &a, const Type2 &b);

虽然签名不必有 const & ，函数也不能修改传递给它的对象，而且必须接受（可为 const 的）类型 Type1 与 Type2 的值，无关乎值类别（从而不允许 Type1 & ，亦不允许 Type1 ，除非 Type1 的移动等价于复制 (C++11 起)）。
类型 Type1 与 Type2 必须使得 RandomIt 类型的对象能在解引用后隐式转换到这两个类型。 ​

类型要求
-
RandomIt 必须满足遗留随机访问迭代器 (LegacyRandomAccessIterator) 的要求。
-
解引用 RandomIt 结果的类型必须满足可移动赋值 (MoveAssignable) 和可移动构造 (MoveConstructible) 的要求。

返回值

（无）

复杂度

至多 3*std::distance(first, last) 次比较。

注意

最大堆是拥有下列属性的元素范围 [f,l) ：

  • 设 N = l - f ，对于所有 0 < i < N ， f[floor(
    i-1
    2
    )]     不小于 f[i] 。
  • 可用 std::push_heap() 添加新元素
  • 可用 std::pop_heap() 移除首元素

示例

运行此代码
#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <vector>
 
int main()
{
    std::cout << "Max heap:\n";
 
    std::vector<int> v { 3, 2, 4, 1, 5, 9 };
 
    std::cout << "initially, v: ";
    for (auto i : v) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    std::make_heap(v.begin(), v.end());
 
    std::cout << "after make_heap, v: ";
    for (auto i : v) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    std::pop_heap(v.begin(), v.end());
 
    std::cout << "after pop_heap, v: ";
    for (auto i : v) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    auto top = v.back();
    v.pop_back();
    std::cout << "former top element: " << top << '\n';
 
    std::cout << "after removing the former top element, v: ";
    for (auto i : v) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n' << '\n';
 
    std::cout << "Min heap:\n";
 
    std::vector<int> v1 { 3, 2, 4, 1, 5, 9 };
 
    std::cout << "initially, v1: ";
    for (auto i : v1) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    std::make_heap(v1.begin(), v1.end(), std::greater<>{});
 
    std::cout << "after make_heap, v1: ";
    for (auto i : v1) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    std::pop_heap(v1.begin(), v1.end(), std::greater<>{});
 
    std::cout << "after pop_heap, v1: ";
    for (auto i : v1) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    auto top1 = v1.back();
    v1.pop_back();
    std::cout << "former top element: " << top1 << '\n';
 
    std::cout << "after removing the former top element, v1: ";
    for (auto i : v1) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
}

输出： 

Max heap:
initially, v: 3 2 4 1 5 9 
after make_heap, v: 9 5 4 1 2 3 
after pop_heap, v: 5 3 4 1 2 9 
former top element: 9
after removing the former top element, v: 5 3 4 1 2 
 
Min heap:
initially, v1: 3 2 4 1 5 9 
after make_heap, v1: 1 2 4 3 5 9 
after pop_heap, v1: 2 3 4 9 5 1 
former top element: 1
after removing the former top element, v1: 2 3 4 9 5

参阅

 将一个最大堆变成一个按升序排序的元素范围
(函数模板)
适配一个容器以提供优先级队列
(类模板)
实现 x > y 的函数对象
(类模板)