c++ 堆

C++中的堆是一种基于完全二叉树的数据结构，常用于实现优先队列等需要动态管理元素优先级的场景。

C++中的堆分为最大堆和最小堆两种，最大堆的根节点是堆中最大的元素，最小堆的根节点是堆中最小的元素。堆中的每个节点都比它的子节点大（最大堆）或小（最小堆）。

C++中可以使用STL中的priority_queue来实现堆。priority_queue是一个模板类，使用时需要指定元素类型和比较函数。比较函数可以使用lambda表达式、函数指针等方式进行定义，用于对元素进行比较，以确定元素的优先级。

以下是priority_queue的一些常用操作：

1. push(element)：将元素加入堆中。

2. top()：返回堆顶元素。

3. pop()：弹出堆顶元素。

4. size()：返回堆中元素个数。

5. empty()：检查堆是否为空。

以下是使用最大堆实现的一个示例代码：

#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;

int main() {
    priority_queue<int> maxHeap;

    // push元素
    maxHeap.push(3);
    maxHeap.push(1);
    maxHeap.push(4);
    maxHeap.push(1);
    maxHeap.push(5);

    // 访问堆顶元素
    cout << maxHeap.top() << endl; // 输出5

    // 弹出堆顶元素
    maxHeap.pop();
    cout << maxHeap.top() << endl; // 输出4

    // 输出堆中元素个数
    cout << maxHeap.size() << endl; // 输出4

    // 检查堆是否为空
    cout << maxHeap.empty() << endl; // 输出0

    return 0;
}

输出结果为：

5
4
4
0

需要注意的是，priority_queue实现的是最大堆，如果需要实现最小堆，需要自定义比较函数并在priority_queue中传入。