什么是堆?什么是栈啊?

Python015

什么是堆?什么是栈啊?,第1张

堆(英语:heap)是计算机科学中一类特殊的数据结构的统称。堆通常是一个可以被看做一棵树的数组对象。

栈(stack)又名堆栈,它是一种运算受限的线性表。限定仅在表尾进行插入和删除操作的线性表。这一端被称为栈顶,相对地,把另一端称为栈底。

向一个栈插入新元素又称作进栈、入栈或压栈,它是把新元素放到栈顶元素的上面,使之成为新的栈顶元素;从一个栈删除元素又称作出栈或退栈,它是把栈顶元素删除掉,使其相邻的元素成为新的栈顶元素。

扩展资料:

一、堆的算法思想

不必将值一个个地插入堆中,通过交换形成堆。假设根的左、右子树都已是堆,并且根的元素名为R。这种情况下,有两种可能:

(1) R的值小于或等于其两个子女,此时堆已完成。

(2) R的值大于其某一个或全部两个子女的值,此时R应与两个子女中值较小的一个交换,结果得到一个堆,除非R仍然大于其新子女的一个或全部的两个。这种情况下,我们只需简单地继续这种将R“拉下来”的过程,直至到达某一个层使它小于它的子女,或者它成了叶结点。

二、栈的基本算法

1、进栈(PUSH)算法

①若TOP≥n时,则给出溢出信息,作出错处理(进栈前首先检查栈是否已满,满则溢出;不满则作②)。

②置TOP=TOP+1(栈指针加1,指向进栈地址)。

③S(TOP)=X,结束(X为新进栈的元素)。

2、退栈(POP)算法

①若TOP≤0,则给出下溢信息,作出错处理(退栈前先检查是否已为空栈, 空则下溢;不空则作②)。

②X=S(TOP),(退栈后的元素赋给X)。

③TOP=TOP-1,结束(栈指针减1,指向栈顶)。

参考资料来源:百度百科-堆

参考资料来源:百度百科-栈

堆和栈的区别:

一.堆栈空间分配区别:

1.栈(操作系统):由操作系统自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈;

2.堆(操作系统): 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收,分配方式倒是类似于链表。

二.堆栈缓存方式区别:

1.栈使用的是一级缓存, 他们通常都是被调用时处于存储空间中,调用完毕立即释放;

2.堆是存放在二级缓存中,生命周期由虚拟机的垃圾回收算法来决定(并不是一旦成为孤儿对象就能被回收)。所以调用这些对象的速度要相对来得低一些。

三.堆栈数据结构区别:

堆(数据结构):堆可以被看成是一棵树,如:堆排序;

栈(数据结构):一种先进后出的数据结构。

扩展资料:

堆支持以下的基本:

1.build:建立一个空堆;

2.insert:向堆中插入一个新元素;

3.update:将新元素提升使其符合堆的性质;

4.get:获取当前堆顶元素的值;

5.delete:删除堆顶元素;

6.heapify:使删除堆顶元素的堆再次成为堆。

某些堆实现还支持其他的一些操作,如斐波那契堆支持检查一个堆中是否存在某个元素。

栈的基本算法

1.进栈(PUSH)算法

①若TOP≥n时,则给出溢出信息,作出错处理(进栈前首先检查栈是否已满,满则溢出;不满则作②);

②置TOP=TOP+1(栈指针加1,指向进栈地址);

③S(TOP)=X,结束(X为新进栈的元素);

2.退栈(POP)算法

①若TOP≤0,则给出下溢信息,作出错处理(退栈前先检查是否已为空栈, 空则下溢;不空则作②);

②X=S(TOP),(退栈后的元素赋给X):

③TOP=TOP-1,结束(栈指针减1,指向栈顶)。

参考资料:百度百科:堆

百度百科:栈

堆栈是一种执行“后进先出”算法的数据结构。设想有一个直径不大、一端开口一端封闭的竹筒。有若干个写有编号的小球,小球的直径比竹筒的直径略小。现在把不同编号的小球放到竹筒里面,可以发现一种规律:先放进去的小球只能后拿出来,反之,后放进去的小球能够先拿出来。所以“先进后出”就是这种结构的特点。堆栈就是这样一种数据结构。它是在内存中开辟一个存储区域,数据一个一个顺序地存入(也就是“压入——push”)这个区域之中。有一个地址指针总指向最后一个压入堆栈的数据所在的数据单元,存放这个地址指针的寄存器就叫做堆栈指示器。开始放入数据的单元叫做“栈底”。数据一个一个地存入,这个过程叫做“压栈”。在压栈的过程中,每有一个数据压入堆栈,就放在和前一个单元相连的后面一个单元中,堆栈指示器中的地址自动加1。读取这些数据时,按照堆栈指示器中的地址读取数据,堆栈指示器中的地址数自动减 1。这个过程叫做“弹出pop”。如此就实现了后进先出的原则。堆栈是计算机中最常用的一种数据结构,比如函数的调用在计算机中是用堆栈实现的。堆栈可以用数组存储,也可以用以后会介绍的链表存储。下面是一个堆栈的结构体定义,包括一个栈顶指针,一个数据项数组。栈顶指针最开始指向-1,然后存入数据时,栈顶指针加1,取出数据后,栈顶指针减1。#define MAX_SIZE 100typedef int DATA_TYPEstruct stack{DATA_TYPE data[MAX_SIZE]int top}