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std::make_heap

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ヘッダ <algorithm> で定義
(1)
template< class RandomIt >
void make_heap( RandomIt first, RandomIt last );
(C++20未満)
template< class RandomIt >
constexpr void make_heap( RandomIt first, RandomIt last );
(C++20以上)
(2)
template< class RandomIt, class Compare >

void make_heap( RandomIt first, RandomIt last,

                Compare comp );
(C++20未満)
template< class RandomIt, class Compare >

constexpr void make_heap( RandomIt first, RandomIt last,

                          Compare comp );
(C++20以上)

範囲 [first, last)最大ヒープを構築します。 1つめのバージョンは要素を比較するために operator< を使用し、2つめのバージョンは指定された比較関数 comp を使用します。

目次

[編集] 引数

first, last - ヒープを作成する要素の範囲
comp - 第1引数が第2引数より小さい場合に true を返す、比較関数オブジェクト (Compare の要件を満たすオブジェクト)。

比較関数のシグネチャは以下と同等であるべきです。

 bool cmp(const Type1 &a, const Type2 &b);

シグネチャが const & を持つ必要はありませんが、関数は渡されたオブジェクトを変更してはならず、値カテゴリに関わらず Type1 および Type2 型 (およびそれらの const 修飾された型) のすべての値を受理できなければなりません (そのため Type1 & は許されません。 また Type1 に対してムーブがコピーと同等でなければ Type1 も許されません (C++11以上))。
Type1 および Type2 は、どちらも RandomIt 型のオブジェクトの逆参照から暗黙に変換可能なものでなければなりません。 ​

型の要件
-
RandomItLegacyRandomAccessIterator の要件を満たさなければなりません。
-
RandomIt を逆参照した型は MoveAssignable および MoveConstructible の要件を満たさなければなりません。

[編集] 戻り値

(なし)

[編集] 計算量

多くとも 3*std::distance(first, last) 回の比較。

[編集] ノート

最大ヒープは以下の性質を持つ要素の範囲 [f,l) です。

  • N = l - f としたとき、すべての 0 < i < N について f[floor(
    i-1
    2
    )]
    f[i] より小さくない。
  • std::push_heap() を使用して新しい要素を追加できる。
  • std::pop_heap() を使用して最初の要素を削除できる。

[編集]

#include <iostream>
#include <algorithm>
#include <functional>
#include <vector>
 
int main()
{
    std::cout << "Max heap:\n";
 
    std::vector<int> v { 3, 2, 4, 1, 5, 9 };
 
    std::cout << "initially, v: ";
    for (auto i : v) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    std::make_heap(v.begin(), v.end());
 
    std::cout << "after make_heap, v: ";
    for (auto i : v) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    std::pop_heap(v.begin(), v.end());
 
    std::cout << "after pop_heap, v: ";
    for (auto i : v) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    auto top = v.back();
    v.pop_back();
    std::cout << "former top element: " << top << '\n';
 
    std::cout << "after removing the former top element, v: ";
    for (auto i : v) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n' << '\n';
 
    std::cout << "Min heap:\n";
 
    std::vector<int> v1 { 3, 2, 4, 1, 5, 9 };
 
    std::cout << "initially, v1: ";
    for (auto i : v1) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    std::make_heap(v1.begin(), v1.end(), std::greater<>{});
 
    std::cout << "after make_heap, v1: ";
    for (auto i : v1) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    std::pop_heap(v1.begin(), v1.end(), std::greater<>{});
 
    std::cout << "after pop_heap, v1: ";
    for (auto i : v1) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
 
    auto top1 = v1.back();
    v1.pop_back();
    std::cout << "former top element: " << top1 << '\n';
 
    std::cout << "after removing the former top element, v1: ";
    for (auto i : v1) std::cout << i << ' ';
    std::cout << '\n';
}

出力:

Max heap:
initially, v: 3 2 4 1 5 9 
after make_heap, v: 9 5 4 1 2 3 
after pop_heap, v: 5 3 4 1 2 9 
former top element: 9
after removing the former top element, v: 5 3 4 1 2 
 
Min heap:
initially, v1: 3 2 4 1 5 9 
after make_heap, v1: 1 2 4 3 5 9 
after pop_heap, v1: 2 3 4 9 5 1 
former top element: 1
after removing the former top element, v1: 2 3 4 9 5

[編集] 関連項目

最大ヒープを昇順にソートされた要素の範囲に変換します
(関数テンプレート) [edit]
優先度付きキューを提供するためにコンテナを適合させます
(クラステンプレート) [edit]
x > y を実装する関数オブジェクト
(クラステンプレート) [edit]