golang中的container/heap包使用

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• 简单排序
• 优先队列
• 按时间排序

包 heap 为所有实现了 heap.Interface 的类型提供堆操作。 一个堆即是一棵树， 这棵树的每个节点的值都比它的子节点的值要小， 而整棵树最小的值位于树根（root）， 也即是索引 0 的位置上。

包 heap 采样接口的形式来满足不同的类型的比较。

type Interface interface {
	sort.Interface
	Push(x any) // add x as element Len()
	Pop() any   // remove and return element Len() - 1.
}
// sort.Interface
type Interface interface {
    Len() int
    Less(i, j int) bool
    Swap(i, j int)
}

因此，你要比较的对编程客栈象要先实现heap.Interface

简单排序

type myHeap []int

func (h *myHeap) Less(i, j int) bool {
	return (*h)[i] < (*h)[j]
}

func (h *myHeap) Swap(i, j int) {
	(*h)[i], (*h)[j] = (*h)[j], (*h)[i]
}

func (h *myHeap) Len() int {
	return len(*h)
}

// 把最后一个弹出，因为最小的值已经被换到了最后
func (h *myHeap) Pop() (v any) {
	*h, v = (*h)[:h.Len()-1], (*h)[h.Len()-1]
	return
}

func (h *myHeap) Push(v any) {
	*h = append(*h, v.(int))
}

// 从小到大排序
func HeapSort(data []int) []int {
	hp := &myHeap{}
	for _, v := range data {
		heap.Push(hp, v)
	}
	heap.Init(hp)
	res := make([]int, hp.Len())
	for i := 0; hp.Len() > 0; i++ {
		res[i] = heap.Pop(hp).(int)
	}

	return res
}

// data = 6, 0, 1, 7, 9, 4, 3, 8, 2, 5
// hp 中存储的是 0, 2, 1, 6, 5, 4, 3, 8, 7, 9

优先队列

使用一个 priority 字段来表示优先级大小，使用 index 字段来表示索引。

type Item struct {
	value    string
	priority int
	index    int
}
type PriorityQueue []*Item

func (pq PriorityQueue) Len() int { return len(pq) }

func (pq PriorityQueue) Less(i, j int) bool {
	return pq[i].priority > pq[j].priority
}

func (pq PriorityQueue) Swap(i, j int) {
	pq[i], pq[j] = pq[j], pq[i]
	pq[i].index = i
	pq[j].index = j
}

func (pq *PriorityQueue) Push(x any) {
	n := len(*pq)
	编程item := x.(*Item)
	item.index = n
	*pq = append(*pq, item)
}

func (pq *PriorityQueue) Pop() any {
	old := *pq
	n := len(old)
	item := old[n-1]
	old[n-1] = nil  // avoid memory leak
	item.index = -1 // for safety
	*pq = old[0 : n-1]
	return item
}

func (pq *PriorityQueue) update(item *Item, value string, priority int) {
	item.value = value
	item.priority = priority
	heap.Fix(pq, item.index)
}

func PriorityQueueTest() {
	items := map[string]int{
		"banana": 3, "apple": 2, "pear": 4,
	}

	pq := make(PriorityQueue, len(items))
	i := 0
	for value, priority := range items {
		pq[i] = &Item{
			value:    value,
			priojsrity: priority,
			index:    i,
		}
		i++
	}
	heap.Init(&pq)

	item := &Item{
		value:    "orange",
		priority: 1,
	}
	heap.Push(&pq, item)
	pq.update(item, item.value, 5)

	for pq.Len() > 0 {
		item := heap.Pop(&pq).(*Item)
		fmt.Printf("%.2d:%s ", item.priority, item.value)
	}
}

按时间排序

type TimeSortedQueueItem struct {
	Time  int64
	Value interface{}
}

type TimeSortedQ编程客栈ueue []*TimeSortedQueueItem

func (q TimeSortedQueue) Len() int           { return len(q) }
func (q TimeSortedQueue) Less(i, j int) bool { return q[i].Time < q[j].Time }
func (q TimeSortedQueue) Swap(i, j int)      { q[i], q[j] = q[j], q[i] }

func (q *TimeSortedQueue) Push(v interface{}) {
	*q = append(*q, v.(*TimeSortedQueueItem))
}

func (q *TimeSortedQueue) Pop() interface{} {
	n := len(*q)
	item := (*q)[n-1]
	*q = (*q)[0 : n-1]
	return item
}

func NewTimeSortedQueue(items ...*TimeSortedQueueItem) *TimeSortedQueue {
	q := make(TimeSortedQueue, len(items))
	for i, item := range items {
		q[i] = item
	}
	heap.Init(&q)
	return &q
}

func (q *TimeSortedQueue) PushItem(time int64, value interface{}) {
	heap.Push(q, &TimeSortedQueueItem{
		Time:  time,
		Value: value,
	})
}

func (q *TimeSortedQueue) PopItem() interface{} {
	if q.Len() == 0 {
		return nil
	}

	return heap.Pop(q).(*TimeSortedQueueItem).Value
}

到此这篇关于golang中的cont编程客栈ainer/heap包使用的文章就介绍到这了,更多相关golang container/heap包内容请搜索编程客栈(www.devze.com)以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程客栈(www.devze.com)！