Sterta -> własna implementacja

Sterta -> własna implementacja
PR
  • Rejestracja:ponad 9 lat
  • Ostatnio:około miesiąc
  • Postów:316
0

Chcę dla ćwiczeń zaimplementować własną stertę, ale nie chcę rozwiązania w tablicy ani w wektorze, chcę stworzyć to na podstawie tej struktury (umieszczonej w klasie implemtujacej stertę):

Kopiuj
struct node
	{
		T value;
		std::unique_ptr<node> right;
		std::unique_ptr<node> left;

		node(T value)
		{
			this->value = value;
			this->right = nullptr;
			this->left = nullptr;
		}
	};

moje pytanie jest jak zrealizować wstawianie nowego elementu do sterty opartej na tej strukturze? Szukałem informacji w internecie ale większość jest dla mnie niezrozumiała chodzi mi o to jak dokładnie znaleźć miejsce w które dopisać nowy element (później przywrócenie warunku sterty nie jest problemem bo dobrze rozumiem o co w tym chodzi) ale ten wybór właściwego miejsca... z góry dzięki za pomoc :)

fasadin
  • Rejestracja:ponad 13 lat
  • Ostatnio:prawie 3 lata
  • Postów:4882
1

sterta jest FIFO (First in first out)
Na tablicy byla by efektywniejsza (bo np. wiesz ktory jest ostatni)
na wskaznikach bedziesz musial przejsc do konca struktury i go zwrocic do tego mozesz napisac funkcje
public T pop()

edytowany 1x, ostatnio: fasadin
nalik
  • Rejestracja:około 9 lat
  • Ostatnio:prawie 2 lata
  • Postów:1039
0
fasadin napisał(a):

Na tablicy byla by efektywniejsza (bo wiesz ktory jest ostatni)
na wskaznikach bedziesz musial przejsc do konca struktury i go zwrocic do tego mozesz napisac funkcje

Masz rację, ale nie dlatego sterta na tablicy jest efektywniejsza, że możemy zlokalizować ostatni element. Przecież możemy zapisać wskaźnik na ostatni element jako dodatkową informację w samej klasie reprezentującej stertę. Problem jest z nieefektywnym używaniem pamięci podręcznej.

Dodatkowo, implementacja tablicowa dzięki dostępowi do dowolnego elementu w czasie O(1) pozwala zaimplementować budowanie kopca (tworzenie sterty z sekwencji elementów) w czasie liniowym O(n), a nie O(nlogn) (Edit: w sumie jak o tym myślę, to i na drzewie dałoby się to zrobić, trzeba by tylko zakolejkować poziomy)

edytowany 2x, ostatnio: nalik
lion137
Budowanie sterty jest w czasie O(logn), a nie nlogn.
nalik
@lion137 Zbudowanie całej stery z n elemntów w czasie O(log n)? Serio, lepiej niż Floyd, chcę to zobaczyć... ;) Nie mówię o wstawianiu pojedynczego elementu ;)
JU
  • Rejestracja:około 22 lata
  • Ostatnio:około miesiąc
  • Postów:5042
0

@fasadin: od kiedy sterta to LIFO? Pomyliło Ci się ze stosem :) Przecież sterta jest oparta na drzewach.

fasadin
masz racje :) jest FIFO
JU
No dalej nie zgodzę się. Sterta jest oparta na drzewie. To nie jest struktura liniowa, tylko drzewiasta. A w związku z tym nie możemy tu mówić o żadnej KOLEJCE - LIFO, czy FIFO. FIFO to też kolejka.
fasadin
ale on nie mowi o stercie jako o pamieci, tylko o stercie jako strukturze danych
nalik
@fasadin: na stercie można zaimplementować kolejkę priorytetową, ale ta nie jest ani LIFO ani FIFO, bo to priorytet decyduje co jest pierwsze. Zresztą ze sterty można usuwać elementy ze środka.
JU
Dokładnie, nie można rozpatrywać sterty w kontekście FIFO. To jest rodzaj kolejki. I tak jaki mówi @nalik w stercie możesz usuwać elementy ze środka. To jest drzewo. Zresztą spójrz na zaprezentowaną strukturę. Ona też wygląda jak drzewo.
vpiotr
  • Rejestracja:ponad 13 lat
  • Ostatnio:prawie 3 lata
0

Sterta jest jedną z możliwych implementacji kolejki priorytetowej.
FIFO/LIFO to nie wiem skąd się wzięło, może po części pomylone z tym:
http://www.csl.mtu.edu/cs2321/www/newLectures/09_Inplace_Heap_Sort.html

JU
  • Rejestracja:około 22 lata
  • Ostatnio:około miesiąc
  • Postów:5042
1

Sterta to struktura drzewiasta. Zresztą tak masz przygotowanego node'a. Twój node ma dwójkę dzieci - left i right. Ja bym do tego dodał jeszcze parenta. Mała zmiana, ale dość istotna. Wygląda to na drzewo binarne (bo node ma tylko dwójkę dzieci). Teraz wyjścia są dwa. Dziecko zawsze ma większą wartość od rodzica (min heap) albo zawsze mniejszą (max heap).

Załóżmy, że korzeń ma najmniejszą możliwą wartość = 0.
To teraz przy tworzeniu pierwszego elementu dasz mu wartość np. 1. Przy czym drugi element niekoniecznie ma mieć wartość 2. Może to być 100. I teraz, jeśli wkładasz kolejny element o wartości np. 5, wtedy wiesz, że musi być dzieckiem elementu o wartości 1. To nie takie proste. Wiesz, jak działają drzewa?

Generalnie możliwości jest mnóstwo. Korzeń może mieć jakąś "losową" wartość. Wtedy element po lewej stronie powinien mieć mniejszą, a po prawej większą itd -> przy drzewie zrównoważonym. Możesz mieć też tak, że wartość korzenia to 0 i każdy inny element jest większy o 1. Wtedy masz drzewo niezrównoważone.

Może to Ci coś rozjaśni: https://pl.wikipedia.org/wiki/Binarne_drzewo_poszukiwa%C5%84

edytowany 1x, ostatnio: Juhas
PR
  • Rejestracja:ponad 9 lat
  • Ostatnio:około miesiąc
  • Postów:316
0

Tak, drzewo BST już piałem teraz chciałem zrobić sobie kopiec w podobnym stylu, ale widzę ze to nie takie proste

JU
Trochę edytowałem swoją wypowiedź. Ale skoro robiłeś drzewo BST, to powinieneś dać radę z kopcem.
vpiotr
  • Rejestracja:ponad 13 lat
  • Ostatnio:prawie 3 lata
1
przemyslowiec napisał(a):

Tak, drzewo BST już piałem teraz chciałem zrobić sobie kopiec w podobnym stylu, ale widzę ze to nie takie proste

Kopiec w wersji podstawowej (binarny) jest ultra prosty. Podobnie jak sortowanie bąbelkowe można implementować z pamięci.
Wystarczy potentegować w głowie i pamiętać o kilku faktach:
a) kopiec realizujesz na tablicy (array)
b) są dwie wersje obliczenia pozycji

https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_heap

nalik
  • Rejestracja:około 9 lat
  • Ostatnio:prawie 2 lata
  • Postów:1039
1
przemyslowiec napisał(a):

Tak, drzewo BST już piałem teraz chciałem zrobić sobie kopiec w podobnym stylu, ale widzę ze to nie takie proste

Zauważ, że kopiec (dokładniej binary heap) tworzy pełne drzewo (tzn. zbalansowane, bez brakujących elementów), zawsze wstawiasz element na poziomie, który jest jeszcze w stanie pomieścić nowe elementy. Żeby osiągnąć podobny efekt nie używając tablicy musiałbyś dodatkowo trzymać wskaźniki na sąsiadów na danym poziomie albo zapamiętywać i uaktualniać ilość potomków dla każdego wierzchołka (schodząc w dół wybierasz drzewo, które jeszcze nie jest pełne, z pierwszeństwem lewego podrzewa; jeżeli oba śa pełne tzn ze trzeba dodać nowy poziom, więc schodzisz do skrajnego lewego liścia).

edytowany 4x, ostatnio: nalik
JU
A kiedy drzewo się zapełnia?
nalik
No dobra masz rację, jest to skrót myślowy. Chodzi o to czy poddrzewo ma ∑ 2^(k-1) elementów. Czyli wszystkie istniejące poziomy w drzewie są "zapełnione"
PR
  • Rejestracja:ponad 9 lat
  • Ostatnio:około miesiąc
  • Postów:316
0

Jeszcze jak ktoś ma ochotę to chętnie przyjmę krytykę kodu (napisałem dopiero tylko dodawanie elementów ale opinia kogoś bardziej zaawansowanego zawsze mile widziana)

heap.h

Kopiuj
#pragma once
#include <vector>

class heap
{
public:
	heap();

	void push(int value);

	void print();
private:
	std::vector<int> data;
};

heap.cpp

Kopiuj
#include "heap.h"
#include <iostream>

heap::heap()
{
	
}

void heap::print()
{
	std::clog << "Własny kopiec\n";
	for(int i = 0; i<data.size(); i++)
	{
		std::clog << data[i] << " ";
	}
}

void heap::push(int value)
{
	data.push_back(value);

	int index = data.size() - 1; //indeks ostatniego elemetu
	int parent = (index - 1) / 2;

	while (index>0 && data[parent]<value)
	{
		data[index] = data[parent];

		index = parent;

		parent = (index - 1) / 2;
	}
	data[index] = value;
}

zdecydował się jednak na tablicę, później może zrobię to z użyciem wskaźników :)

vpiotr
  • Rejestracja:ponad 13 lat
  • Ostatnio:prawie 3 lata
0

Indeks ostatniego elementu to nie rozmiar - 1.
Powinieneś trzymać taką wartość osobno.

Zobacz pozostały 1 komentarz
vpiotr
@nalik: to jest tak oczywiste że nie wiem jak mógłbym to wyjaśnić.
PR
Dlaczego? Wstawiam element do wektora jego rozmiar powiększa się, metoda size() zwraca ilość elementów w wektorze a nie index ostatniego czyli index ostatniego elementu to size()-1 ja to tak rozumiem, chętnie poznam Twój tok myślenia.
vpiotr
A nie, jest dobrze, myślałem w kategorii array, a tu std::vector.
nalik
Ah ten piątek xD
vpiotr
Coś ta zamianka tylko dziwna.
Kliknij, aby dodać treść...

Pomoc 1.18.8

Typografia

Edytor obsługuje składnie Markdown, w której pojedynczy akcent *kursywa* oraz _kursywa_ to pochylenie. Z kolei podwójny akcent **pogrubienie** oraz __pogrubienie__ to pogrubienie. Dodanie znaczników ~~strike~~ to przekreślenie.

Możesz dodać formatowanie komendami , , oraz .

Ponieważ dekoracja podkreślenia jest przeznaczona na linki, markdown nie zawiera specjalnej składni dla podkreślenia. Dlatego by dodać podkreślenie, użyj <u>underline</u>.

Komendy formatujące reagują na skróty klawiszowe: Ctrl+B, Ctrl+I, Ctrl+U oraz Ctrl+S.

Linki

By dodać link w edytorze użyj komendy lub użyj składni [title](link). URL umieszczony w linku lub nawet URL umieszczony bezpośrednio w tekście będzie aktywny i klikalny.

Jeżeli chcesz, możesz samodzielnie dodać link: <a href="link">title</a>.

Wewnętrzne odnośniki

Możesz umieścić odnośnik do wewnętrznej podstrony, używając następującej składni: [[Delphi/Kompendium]] lub [[Delphi/Kompendium|kliknij, aby przejść do kompendium]]. Odnośniki mogą prowadzić do Forum 4programmers.net lub np. do Kompendium.

Wspomnienia użytkowników

By wspomnieć użytkownika forum, wpisz w formularzu znak @. Zobaczysz okienko samouzupełniające nazwy użytkowników. Samouzupełnienie dobierze odpowiedni format wspomnienia, zależnie od tego czy w nazwie użytkownika znajduje się spacja.

Znaczniki HTML

Dozwolone jest używanie niektórych znaczników HTML: <a>, <b>, <i>, <kbd>, <del>, <strong>, <dfn>, <pre>, <blockquote>, <hr/>, <sub>, <sup> oraz <img/>.

Skróty klawiszowe

Dodaj kombinację klawiszy komendą notacji klawiszy lub skrótem klawiszowym Alt+K.

Reprezentuj kombinacje klawiszowe używając taga <kbd>. Oddziel od siebie klawisze znakiem plus, np <kbd>Alt+Tab</kbd>.

Indeks górny oraz dolny

Przykład: wpisując H<sub>2</sub>O i m<sup>2</sup> otrzymasz: H2O i m2.

Składnia Tex

By precyzyjnie wyrazić działanie matematyczne, użyj składni Tex.

<tex>arcctg(x) = argtan(\frac{1}{x}) = arcsin(\frac{1}{\sqrt{1+x^2}})</tex>

Kod źródłowy

Krótkie fragmenty kodu

Wszelkie jednolinijkowe instrukcje języka programowania powinny być zawarte pomiędzy obróconymi apostrofami: `kod instrukcji` lub ``console.log(`string`);``.

Kod wielolinijkowy

Dodaj fragment kodu komendą . Fragmenty kodu zajmujące całą lub więcej linijek powinny być umieszczone w wielolinijkowym fragmencie kodu. Znaczniki ``` lub ~~~ umożliwiają kolorowanie różnych języków programowania. Możemy nadać nazwę języka programowania używając auto-uzupełnienia, kod został pokolorowany używając konkretnych ustawień kolorowania składni:

```javascript
document.write('Hello World');
```

Możesz zaznaczyć również już wklejony kod w edytorze, i użyć komendy  by zamienić go w kod. Użyj kombinacji Ctrl+`, by dodać fragment kodu bez oznaczników języka.

Tabelki

Dodaj przykładową tabelkę używając komendy . Przykładowa tabelka składa się z dwóch kolumn, nagłówka i jednego wiersza.

Wygeneruj tabelkę na podstawie szablonu. Oddziel komórki separatorem ; lub |, a następnie zaznacz szablonu.

nazwisko;dziedzina;odkrycie
Pitagoras;mathematics;Pythagorean Theorem
Albert Einstein;physics;General Relativity
Marie Curie, Pierre Curie;chemistry;Radium, Polonium

Użyj komendy by zamienić zaznaczony szablon na tabelkę Markdown.

Lista uporządkowana i nieuporządkowana

Możliwe jest tworzenie listy numerowanych oraz wypunktowanych. Wystarczy, że pierwszym znakiem linii będzie * lub - dla listy nieuporządkowanej oraz 1. dla listy uporządkowanej.

Użyj komendy by dodać listę uporządkowaną.

1. Lista numerowana
2. Lista numerowana

Użyj komendy by dodać listę nieuporządkowaną.

* Lista wypunktowana
* Lista wypunktowana
** Lista wypunktowana (drugi poziom)

Składnia Markdown

Edytor obsługuje składnię Markdown, która składa się ze znaków specjalnych. Dostępne komendy, jak formatowanie , dodanie tabelki lub fragmentu kodu są w pewnym sensie świadome otaczającej jej składni, i postarają się unikać uszkodzenia jej.

Dla przykładu, używając tylko dostępnych komend, nie możemy dodać formatowania pogrubienia do kodu wielolinijkowego, albo dodać listy do tabelki - mogłoby to doprowadzić do uszkodzenia składni.

W pewnych odosobnionych przypadkach brak nowej linii przed elementami markdown również mógłby uszkodzić składnie, dlatego edytor dodaje brakujące nowe linie. Dla przykładu, dodanie formatowania pochylenia zaraz po tabelce, mogłoby zostać błędne zinterpretowane, więc edytor doda oddzielającą nową linię pomiędzy tabelką, a pochyleniem.

Skróty klawiszowe

Skróty formatujące, kiedy w edytorze znajduje się pojedynczy kursor, wstawiają sformatowany tekst przykładowy. Jeśli w edytorze znajduje się zaznaczenie (słowo, linijka, paragraf), wtedy zaznaczenie zostaje sformatowane.

  • Ctrl+B - dodaj pogrubienie lub pogrub zaznaczenie
  • Ctrl+I - dodaj pochylenie lub pochyl zaznaczenie
  • Ctrl+U - dodaj podkreślenie lub podkreśl zaznaczenie
  • Ctrl+S - dodaj przekreślenie lub przekreśl zaznaczenie

Notacja Klawiszy

  • Alt+K - dodaj notację klawiszy

Fragment kodu bez oznacznika

  • Alt+C - dodaj pusty fragment kodu

Skróty operujące na kodzie i linijkach:

  • Alt+L - zaznaczenie całej linii
  • Alt+, Alt+ - przeniesienie linijki w której znajduje się kursor w górę/dół.
  • Tab/⌘+] - dodaj wcięcie (wcięcie w prawo)
  • Shit+Tab/⌘+[ - usunięcie wcięcia (wycięcie w lewo)

Dodawanie postów:

  • Ctrl+Enter - dodaj post
  • ⌘+Enter - dodaj post (MacOS)