java实现有限长度的小顶堆

Java中可以通过优先队列（PriorityQueue）来实现小顶堆。默认情况下，PriorityQueue是一个小顶堆，也就是说每次取出队列中的元素都是当前队列中最小的元素。

但是，PriorityQueue的默认实现是无限长度的，如果要实现有限长度的小顶堆，需要在初始化PriorityQueue时设置其容量大小，并在插入元素时判断队列是否已满，如下所示：

import java.util.PriorityQueue;

public class MinHeap {
    private PriorityQueue<Integer> pq;
    private int capacity;

    public MinHeap(int capacity) {
        this.capacity = capacity;
        pq = new PriorityQueue<>(capacity);
    }

    public void add(int val) {
        if (pq.size() < capacity) {
            pq.add(val);
        } else if (val < pq.peek()) {
            pq.poll();
            pq.add(val);
        }
    }

    public int[] toArray() {
        int[] res = new int[capacity];
        int i = 0;
        for (int num : pq) {
            res[i++] = num;
        }
        return res;
    }
}

在上面的代码中，我们将有限长度的小顶堆封装在了一个MinHeap类中，其中capacity为堆的容量大小，add方法用于往堆中添加元素，toArray方法用于将堆中的元素转换成数组输出。

在add方法中，我们首先判断堆是否已满，如果未满则直接添加元素；如果已满，则判断新添加的元素是否比堆顶元素小，如果是，则弹出堆顶元素并添加新元素。

最后，我们可以通过调用toArray方法将堆中的元素转换成数组输出。