堆结构（算法村第十四关青铜挑战）

堆结构是一种非常重要的基础数据结构，也是算法的重要内容，很多题目甚至只能用堆来进行。

由于堆的构造和维护过程都非常复杂，因此面试时一般不需要手写堆的实现过程，但是java、python、C++已经提供了一些工具，因此需要知道思路就可以。

本关主要介绍堆如何增删改查的，不用管代码怎么写，后面再介绍如何使用堆来解决问题

堆的概念与特征

堆是将一组数据按照完全二叉树的存储顺序，将数据存储在一个一维数组中的结构。堆有两种结构，一种称为大顶堆，一种称为小顶堆。

• 小顶堆：任意节点的值均小于等于它的左右孩子，并且最小的值位于堆顶，即根节点处。
• 大顶堆：任意节点的值均大于等于它的左右孩子，并且最大的值位于堆顶，即根节点处。

有些地方也叫大根堆、小根堆，或者最大堆、最小堆。

区分优先队列与堆

优先队列：说到底还是一种队列，它的工作就是poll / peek出队列中最大/最小的那个元素，所以叫带有优先级的队列。能够实现优先功能的策略不一定只有堆，例如二项堆、平衡树、线段树、C++里会用二进制分组的vector来实现一个优先队列。

堆: 堆是一个很大的概念，它并不一定是完全二叉树。我们之前用完全二叉树是因为这样数据容易被数组储存。但是除了这种二叉堆之外，我们还有二项堆、斐波那契堆，这些堆就不属于二叉树。

所以说，优先队列和堆不是一个同level的概念 ，但是java的PriorityQueue就是堆实现的，因此在java领域可以认为堆就是优先级队列，优先级队列就是堆，换做其他场景则不行

堆的构造过程

若父节点下标为 i (从0开始记)，则左孩子下标为 2i+1，左孩子下标为 2i+2.

所以，若左孩子的下标为 j ，则父节点下标为 (j - 1) / 2；若右孩子的下标为 j ，则父节点下标为 (j - 2) / 2

构造过程、插入操作、删除操作请移步链接

1.青铜挑战——堆结构 (yuque.com)