在 C++ 中有效地管理数组二进制堆的句柄？
Efficiently manage handle for an array binary heap in C++?
有没有一种方法可以有效地跟踪数组二进制堆中的句柄？
由于传统二进制堆中没有内置快速查找功能，用户需要 'handle_type' 进行删除或 decrease_key 对堆中的任意元素进行删除。
您不能在数组中使用指针或索引，因为堆操作会移动元素的位置。我想不出像传统堆实现那样仅使用类堆栈结构的简单解决方案。否则，我将不得不使用 'new/delete' 并且感觉效率低下。
我不想过于沉迷于过早的优化，但我希望它成为我的标准实用程序库的一部分，所以我想付出一点努力来实现知道什么是这类事情的最佳实践。
也许只是使用 'new/delete' 的天真实现才是解决问题的方法。但是我想先从比我聪明的人那里得到一些建议，如果可以的话。
C++ 标准库中的优先级队列实现似乎完全通过不支持 'decrease_key' 操作来回避这个问题。我一直在翻阅 CLRS，他们提到了这个问题，但并没有真正讨论它：
we shall not pursue them here, other than noting that... these handles
do need to be correctly maintained.
这里有我忽略的简单方法吗？ 当 "serious" 库需要需要 'decrease_key' 操作的通用数组堆时，它们会做什么？
Is there a way to efficiently keep track of handles in an array binary tree?
这在假设上是可能的（但不是很漂亮）。在内部，数据结构不是存储元素数组，而是存储指向包含一对索引和元素的结构的指针（或智能指针）数组。
当一个元素第一次插入到数组中的位置i时，数据结构会将这个结构的索引初始化为i .
随着数据结构在数组中移动元素，它应该修改索引以反映新位置。
push 的结果可以是指向该结构的指针（可能包裹在不透明的 class 中）。为了访问特定元素（例如，对于 decrease_key），您将使用此 return 值调用堆的某些方法。然后堆将
- 知道数组的地址（毕竟是它的成员）
- 通过您刚刚发送的结构了解数组中的索引。
它可以因此实现 decrease_key，例如。
但是，可能有更好（更简单）的解决方案。请注意，上述解决方案不会改变数组堆的渐近复杂性，但常量会更糟。相反，如果您查看此 summary of heap running times，您会发现二叉堆对于 decrease_key 操作的性能确实不佳。如果需要，最好使用 Fibonnacci 堆（或其他一些数据结构）。这就引出了你的最后一个问题
What do "serious" libraries do when they need a general purpose array heap that needs a 'decrease_key' operation?
boost::heap 等库通常确实实现了更适合更高级操作的其他数据结构（例如，decrease_key）。这些数据结构自然是基于节点的，并且自然支持 return 不像数组中那样容易失效的值。
有没有一种方法可以有效地跟踪数组二进制堆中的句柄？
由于传统二进制堆中没有内置快速查找功能，用户需要 'handle_type' 进行删除或 decrease_key 对堆中的任意元素进行删除。
您不能在数组中使用指针或索引，因为堆操作会移动元素的位置。我想不出像传统堆实现那样仅使用类堆栈结构的简单解决方案。否则，我将不得不使用 'new/delete' 并且感觉效率低下。
我不想过于沉迷于过早的优化，但我希望它成为我的标准实用程序库的一部分，所以我想付出一点努力来实现知道什么是这类事情的最佳实践。
也许只是使用 'new/delete' 的天真实现才是解决问题的方法。但是我想先从比我聪明的人那里得到一些建议，如果可以的话。
C++ 标准库中的优先级队列实现似乎完全通过不支持 'decrease_key' 操作来回避这个问题。我一直在翻阅 CLRS，他们提到了这个问题，但并没有真正讨论它：
we shall not pursue them here, other than noting that... these handles do need to be correctly maintained.
这里有我忽略的简单方法吗？ 当 "serious" 库需要需要 'decrease_key' 操作的通用数组堆时，它们会做什么？
Is there a way to efficiently keep track of handles in an array binary tree?
这在假设上是可能的（但不是很漂亮）。在内部，数据结构不是存储元素数组，而是存储指向包含一对索引和元素的结构的指针（或智能指针）数组。
当一个元素第一次插入到数组中的位置i时，数据结构会将这个结构的索引初始化为i .
随着数据结构在数组中移动元素，它应该修改索引以反映新位置。
push 的结果可以是指向该结构的指针（可能包裹在不透明的 class 中）。为了访问特定元素（例如，对于 decrease_key），您将使用此 return 值调用堆的某些方法。然后堆将
- 知道数组的地址（毕竟是它的成员）
- 通过您刚刚发送的结构了解数组中的索引。
它可以因此实现 decrease_key，例如。
但是，可能有更好（更简单）的解决方案。请注意，上述解决方案不会改变数组堆的渐近复杂性，但常量会更糟。相反，如果您查看此 summary of heap running times，您会发现二叉堆对于 decrease_key 操作的性能确实不佳。如果需要，最好使用 Fibonnacci 堆（或其他一些数据结构）。这就引出了你的最后一个问题
What do "serious" libraries do when they need a general purpose array heap that needs a 'decrease_key' operation?
boost::heap 等库通常确实实现了更适合更高级操作的其他数据结构（例如，decrease_key）。这些数据结构自然是基于节点的，并且自然支持 return 不像数组中那样容易失效的值。