栈和堆是什么

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栈和堆是指:栈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;堆是计算机科学中一类特殊的数据结构的统称,通常是一个可以被看做一棵树的数组对象。

一、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)。

二、堆的算法思想

①堆通常是一个可以被看做一棵树的数组对象。堆总是满足下列性质:

·堆中某个节点的值总是不大于或不小于其父节点的值;

·堆总是一棵完全二叉树。

将根节点最大的堆叫做最大堆或大根堆,根节点最小的堆叫做最小堆或小根堆。常见的堆有二叉堆、斐波那契堆等。

②堆是在程序运行时,而不是在程序编译时,申请某个大小的内存空间。即动态分配内存,对其访问和对一般内存的访问没有区别。

③堆是应用程序在运行的时候请求操作系统分配给自己内存,一般是申请/给予的过程。

④堆是指程序运行时申请的动态内存,而栈只是指一种使用堆的方法(即先进后出)。

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。

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