सी ++ प्रोग्राम हीप सॉर्ट को लागू करने के लिए

एक हीप एक पूर्ण बाइनरी ट्री है जो या तो मिन हीप या मैक्स हीप है। मैक्स हीप में, रूट की कुंजी हीप में मौजूद सभी कुंजियों के बीच अधिकतम होनी चाहिए। बाइनरी ट्री में सभी नोड्स के लिए यह गुण पुनरावर्ती रूप से सत्य होना चाहिए। मिन हीप मिनहीप के समान है।

कार्य विवरण

शून्य BHeap::Insert(int ele): ढेर में तत्व डालने के लिए सम्मिलन ऑपरेशन करें।

शून्य BHeap::DeleteMin(): ढेर से न्यूनतम मान को हटाने के लिए हटाने की कार्रवाई करें।

int BHHeap::ExtractMin(): ढेर से न्यूनतम मान निकालने के लिए ऑपरेशन निष्पादित करें।

शून्य BHHeap::showHeap(): ढेर के तत्वों को दिखाने के लिए।

शून्य BHHeap::heapifyup(int in): ढेर संरचना को नीचे से ऊपर की ओर बनाए रखें।

शून्य BHHeap::heapifydown(int in): ढेर संरचना को ऊपर से नीचे की तरह बनाए रखें।

उदाहरण

#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <vector>
#include <iterator>
using namespace std;
class BHeap {
   private:
      vector <int> heap;
      int l(int parent);
      int r(int parent);
      int par(int child);
      void heapifyup(int in);
      void heapifydown(int in);
   public:
      BHeap()
      {}
      void Insert(int element);
      void DeleteMin();
      int ExtractMin();
      void showHeap();
      int Size();
};  
int main() {
   BHeap h;
   while (1) {
      cout<<"1.Insert Element"<<endl;
      cout<<"2.Delete Minimum Element"<<endl;
      cout<<"3.Extract Minimum Element"<<endl;
      cout<<"4.Show Heap"<<endl;
      cout<<"5.Exit"<<endl;
      int c, e;
      cout<<"Enter your choice: ";
      cin>>c;
      switch(c) {
         case 1:
            cout<<"Enter the element to be inserted: ";
            cin>>e;
            h.Insert(e);
            break;
         case 2:
            h.DeleteMin();
            break;
         case 3:
            if (h.ExtractMin() == -1) {
               cout<<"Heap is Empty"<<endl;
            }
            else
               cout<<"Minimum Element: "<<h.ExtractMin()<<endl;
            break;
         case 4:
            cout<<"Displaying elements of Hwap: ";
            h.showHeap();
            break;
         case 5:
            exit(1);
         default:
            cout<<"Enter Correct Choice"<<endl;
      }  
   }
   return 0;
}
int BHeap::Size() //size of heap {
   return heap.size();
}
void BHeap::Insert(int ele) //insert element in heap {
   heap.push_back(ele);//push element into the heap
   heapifyup(heap.size() -1);//call heapifyup() to maintain heap structure
}
void BHeap::DeleteMin() //delete minimum value from heap {
   if (heap.size() == 0) {
      cout<<"Heap is Empty"<<endl;
      return;
   }
   heap[0] = heap.at(heap.size() - 1);
   heap.pop_back();//pop element
   heapifydown(0);
   cout<<"Element Deleted"<<endl;
}
int BHeap::ExtractMin() //extract minimum value from heap
{
   if (heap.size() == 0) {
      return -1;
   }
   else
      return heap.front();
}
void BHeap::showHeap() //show the elements of heap {
   vector <int>::iterator pos = heap.begin();
   cout<<"Heap --> ";
   while (pos != heap.end()) {
      cout<<*pos<<" ";
      pos++;
   }
   cout<<endl;
}
int BHeap::l(int parent) // return left child of node.
{
   int l = 2 * parent + 1;
   if (l < heap.size())
      return l;
   else
      return -1;
}
int BHeap::r(int parent) // return right child of node.
{
   int r = 2 * parent + 2;
   if (r < heap.size())
      return r;
   else
      return -1;
}
int BHeap::par(int child)// return parent
{
   int p = (child - 1)/2;
   if (child == 0)
      return -1;
   else
      return p;
}
void BHeap::heapifyup(int in)//maintain heap structure in bottom up manner.
{
   if (in >= 0 && par(in) >= 0 && heap[par(in)] > heap[in]) {
      int temp = heap[in];
      heap[in] = heap[par(in)];
      heap[par(in)] = temp;
      heapifyup(par(in));
   }
}
void BHeap::heapifydown(int in)//maintain heap structure in top down manner.
{
   int child = l(in);
   int child1 = r(in);
   if (child >= 0 && child1 >= 0 && heap[child] > heap[child1]) {
      child = child1;
   }
   if (child > 0 && heap[in] > heap[child]) {
      int t = heap[in];
      heap[in] = heap[child];
      heap[child] = t;
      heapifydown(child);
   }
}

आउटपुट

1.Insert Element
2.Delete Minimum Element
3.Extract Minimum Element
4.Show Heap
5.Exit
Enter your choice: 1
Enter the element to be inserted: 2
1.Insert Element
2.Delete Minimum Element
3.Extract Minimum Element
4.Show Heap
5.Exit
Enter your choice: 1
Enter the element to be inserted: 3
1.Insert Element
2.Delete Minimum Element
3.Extract Minimum Element
4.Show Heap
5.Exit
Enter your choice: 1
Enter the element to be inserted: 7
1.Insert Element
2.Delete Minimum Element
3.Extract Minimum Element
4.Show Heap
5.Exit
Enter your choice: 1
Enter the element to be inserted: 6
1.Insert Element
2.Delete Minimum Element
3.Extract Minimum Element
4.Show Heap
5.Exit
Enter your choice: 4
Displaying elements of Hwap: Heap --> 2 3 7 6
1.Insert Element
2.Delete Minimum Element
3.Extract Minimum Element
4.Show Heap
5.Exit
Enter your choice: 3
Minimum Element: 2
1.Insert Element
2.Delete Minimum Element
3.Extract Minimum Element
4.Show Heap
5.Exit
Enter your choice: 3
Minimum Element: 2
1.Insert Element
2.Delete Minimum Element
3.Extract Minimum Element
4.Show Heap
5.Exit
Enter your choice: 2
Element Deleted
1.Insert Element
2.Delete Minimum Element
3.Extract Minimum Element
4.Show Heap
5.Exit
Enter your choice: 4
Displaying elements of Hwap: Heap --> 3 6 7
1.Insert Element
2.Delete Minimum Element
3.Extract Minimum Element
4.Show Heap
5.Exit
Enter your choice: 5