Java 删除元素后最小堆减小数组大小

Question

我正在创建一个具有最小堆排序的优先级队列（我自己的数组形式），我正在执行一种方法，该方法删除优先级队列（我的数组）中的第一个元素，即根。然后，我再次调用我的数组上的 heapifyNumbers() 方法，再次以最小堆对数组进行排序。问题只是我不能从数组中减少，所以最后两个元素将是重复的。

这是我正在创建的删除方法

public void deleteMinimum(int[] array){
    array[0] = array[array.length - 1];
    heapSort(array);
    //here I want to decrease array size by 1 after heap sorting the array
}

这里我只是将第一个索引替换为最后一个索引，然后再次对我的数组调用heapifyNumbers()方法对数组进行排序。如何将数组大小减 1？我知道数组不能减少，但我看到它的所有实现都使用数组，所以必须有一些方法，比如创建一个新数组？

这是我的输出：

Before Heap Sort :
[1, 10, 16, 19, 3, 5]

After Heap Sort :
[1, 3, 5, 10, 16, 19]

After deleting :

Here there are duplicate 19

[3, 5, 10, 16, 19, 19]

我已经做到了 arr = Arrays.copyOf(array, array.length -1); 但我不知道它是否仍然保持 Log N 时间复杂度

如果你有兴趣，这是我的完整代码：

import java.util.*;

public class ObligatoriskOpgave2 {
    int[] arr={1,10,16,19,3,5};

    public static void buildheap(int []arr) {

        /*
         * As last non leaf node will be at (arr.length-1)/2
         * so we will start from this location for heapifying the elements
         * */
        for(int i=(arr.length-1)/2; i>=0; i--){
            heapifyNumbers(arr,i,arr.length-1);
        }
    }

    public static void heapifyNumbers(int[] arr, int i, int size) {
        int left = 2*i+1;
        int right = 2*i+2;
        int max;
        if(left <= size && arr[left] > arr[i]){
            max=left;
        } else {
            max=i;
        }

        if(right <= size && arr[right] > arr[max]) {
            max=right;
        }
        // If max is not current node, swapCurrentNodeWithMaximumOfChildren it with max of left and right child
        if(max!=i) {
            swapCurrentNodeWithMaximumOfChildren(arr,i, max);
            heapifyNumbers(arr, max,size);
        }
    }

    public static void swapCurrentNodeWithMaximumOfChildren(int[] arr, int i, int j) {
        int t = arr[i];
        arr[i] = arr[j];
        arr[j] = t;
    }

    public static int[] heapSort(int[] arr) {

        buildheap(arr);
        int sizeOfHeap=arr.length-1;
        for(int i=sizeOfHeap; i>0; i--) {
            swapCurrentNodeWithMaximumOfChildren(arr,0, i);
            sizeOfHeap=sizeOfHeap-1;
            heapifyNumbers(arr, 0,sizeOfHeap);
        }
        return arr;
    }

    public void deleteMinimum(int[] array){
        array[0] = array[array.length - 1];
        heapSort(array);
    }

    public static void main(String[] args) {
        ObligatoriskOpgave2 o = new ObligatoriskOpgave2();

        System.out.println("Before Heap Sort : ");
        System.out.println(Arrays.toString(o.arr));
        o.arr=heapSort(o.arr);
        System.out.println("=====================");
        System.out.println("After Heap Sort : ");
        System.out.println(Arrays.toString(o.arr));


        o.deleteMinimum(o.arr);
        System.out.println(Arrays.toString(o.arr));
    }
}

Answer 1

https://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/arrays.html

An array is a container object that holds a fixed number of values of a single type. The length of an array is established when the array is created. After creation, its length is fixed.

所以如果你想使用数组，你必须用你的新长度创建新数组。
并用旧数组的值填充新数组。（请参阅第 link 中的 复制数组 部分）

Answer 2

解决方案是拥有一个 HeapSize int 值，每次删除元素时该值都会减少。下次在 for 循环中迭代数组时，我们不会超出堆大小。

Java 删除元素后最小堆减小数组大小

Java min heap decrease array size after removing element

java

arrays

heap

priority-queue

heapsort