一、头文件的声明

 

#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <stdbool.h>


typedef int HPDateType;

typedef struct heap
{
	int size;
	int capacity;
	HPDateType* a;
}HP;

void Swap(HPDateType* pa, HPDateType* pb);


//固定

void HPInit(HP* php);
void HPDestory(HP* php);
bool HPEmpty(HP* php);


//算法

void AdjustUP(HPDateType* a, int child);
void AdjustDown(HPDateType* a, int n, int parent);

//Push、Pop

void HPPush(HP* php, HPDateType x);
void HPPop(HP* php);

//特殊元素

int HPSize(HP* php);
HPDateType HPTop(HP* php);

二、功能函数的实现

void Swap(HPDateType* pa, HPDateType* pb)；
 

void Swap(HPDateType* pa, HPDateType* pb)
{
	assert(pa);
	HPDateType tmp = *pa;
	*pa = *pb;
	*pb = tmp;
}

void HPInit(HP* php)；

void HPInit(HP* php)
{
	assert(php);		//别忘了assert
	php->a = NULL;
	php->capacity = 0;
	php->size = 0;
}

void HPDestory(HP* php)
 

void HPDestory(HP* php)
{
	assert(php);

	free(php->a);
	php->a = NULL;
	php->capacity = 0;
	php->size = 0;
}

bool HPEmpty(HP* php)
 

bool HPEmpty(HP* php)
{
	assert(php);
	return php->size == 0;
}

void AdjustUP(HPDateType* a, int child)
 

void AdjustUP(HPDateType* a, int child)
{
	assert(a);

	int parent = (child - 1) / 2;

	while (child > 0)
	{
		if (parent > 0 && a[child] < a[parent])
		{
			Swap(&a[child], &a[parent]);


			//迭代
			child = parent;
			parent = (child - 1) / 2;
		}

		else
			break;

	}

}

void AdjustDown(HPDateType* a, int n, int parent)
 

void AdjustDown(HPDateType* a, int n, int parent)
{
	assert(a);


	//建大堆：假设左孩子大
	int child = parent * 2 + 1;			//先× 2，再 + 1

	while (child < n)		//n是大小，不是下标
	{
		//向下调整需要找大孩子

		if (child + 1 < n
			&& a[child + 1] < a[child])
		{
			child++;	//变成右孩子
		}

		if (a[child] < a[parent])
		{
			Swap(&a[child], &a[parent]);

			//在循环中，让parent与child不断迭代
			parent = child;
			child = parent * 2 + 1;
		}
		else
			break;

	}
}

void HPPush(HP* php, HPDateType x)    

 

1.判断是否满          ------              开辟空间

开辟完成之后，需要capacity更新，空间更新

 

	//void初始化，一级指针，没法开辟空间
{
	assert(php);

	//空间：都用realloc

	if (php->capacity == php->size)
	{
		int newcapacity = php->capacity == 0 ? 4 : 2 * (php->capacity);

		HPDateType* tmp = (HPDateType*)realloc(php->a, sizeof(HPDateType) * newcapacity);
		if (tmp == NULL)	//判断是否开辟失败
		{
			perror("realloc fail");
			return;	
		}
		php->a = tmp;

		php->capacity = newcapacity;		//除了空火箭开辟，开需要对php->capacity进行修改
	}
		//size是结构元素 ， php->size才合法
	php->a[php->size] = x;

	php->size++;

	AdjustUP(php->a, php->size - 1);		//size是结构元素 ， php->size才合法

}

void HPPop(HP* php)
 

1.头尾交换

2.删除数据

3.向下调整

 

void HPPop(HP* php)
{
	assert(php);
	assert(!HPEmpty(php));		//调用函数需要传参

	Swap(php->a, &php->a[php->size - 1]);

	php->size--;	//size是结构体成员

	AdjustDown(php->a, php->size, 0);		//php->size	需要传数组的大小
}

int HPSize(HP* php)
 

int HPSize(HP* php)
{
	assert(php);

	return php->size;
}

HPDateType HPTop(HP* php)
 

HPDateType HPTop(HP* php)
{
	assert(php);
	assert(!HPEmpty(php));		//内部调用函数，需要传参！！！
	
	return php->a[0];
}

三、注意点

需要注意的是，在函数内部调用HPEmpty函数时，需要传参！