class ArrayQueue(QueueBase):
def __init__(self, capacity=0):
self._array = Array(capacity)
def get_size(self):
return self._array.get_size()
def is_empty(self):
return self._array.is_empty()
def get_capacity(self):
return self._array.get_capacity()
def enqueue(self, e):
self._array.add_last(e)
def dequeue(self):
return self._array.remove_first()
def get_front(self):
return self._array.get_first()
def __str__(self):
return str('<Stack_Queue.queue.ArrayQueue> : {}'.format(self._array))
def __repr__(self):
return self.__str__()
class ArrayStack(StackBase):
"""使用自定义的Array实现"""
def __init__(self, capacity=0):
self._array = Array(capacity=0)
def push(self, e):
self._array.add_last(e)
def pop(self):
return self._array.remove_last()
def peek(self):
return self._array.get_last()
def get_size(self):
return self._array.get_size()
def is_empty(self):
return self._array.is_empty()
def get_capacity(self):
return self._array.get_capacity()
def __str__(self):
return str('<stack.ArrayStack> : {}'.format(self._array))
def __repr__(self):
return self.__str__()
class MaxHeap:
def __init__(self, arr=None, capacity=None):
if isinstance(arr, Array):
self._data = arr
for i in range(self._parent(arr.get_size() - 1), -1, -1):
self._sift_down(i)
return
if not capacity:
self._data = Array()
else:
self._data = Array(capacity=capacity)
def size(self):
return self._data.get_size()
def is_empty(self):
return self._data.is_empty()
# 返回完全二叉树数组表示中, 一个索引所表示的元素的父亲节点的索引 i//2
def _parent(self, index):
if index == 0:
raise ValueError('index-0 doesn\'t have parent.')
return (index - 1) // 2
# 返回完全二叉树数组表示中, 一个索引所表示的元素的左孩子节点的索引 2*i+1
def _left_child(self, index):
return index * 2 + 1
# 返回完全二叉树数组表示中, 一个索引所表示的元素的右孩子节点的索引 2*i+2
def _right_child(self, index):
return index * 2 + 2
def _sift_up(self, k):
while k > 0 and self._data.get(k) > self._data.get(self._parent(k)):
self._data.swap(k, self._parent(k))
k = self._parent(k)
def _sift_down(self, k):
while self._left_child(k) < self._data.get_size():
j = self._left_child(k)
if j + 1 < self._data.get_size() and self._data.get(
j + 1) > self._data.get(j):
j = self._right_child(k) # 说明右孩子的值比左孩子的值大
# 此时self._data.get(j)是左孩子和右孩子中的最大值
if self._data.get(k) > self._data.get(j):
break
self._data.swap(k, j)
k = j
def add(self, e):
self._data.add_last(e)
self._sift_up(self._data.get_size() - 1)
# 找到最大值
def find_max(self):
if self._data.get_size() == 0:
raise ValueError('Can not find_max when heap is empty.')
return self._data.get(0)
# 提取最大值
def extract_max(self):
ret = self.find_max()
self._data.swap(0, self._data.get_size() - 1)
self._data.remove_last()
self._sift_down(0)
return ret
