模拟堆
1.题目
维护一个集合，初始时集合为空，支持如下几种操作：
I x，插入一个数 x；PM，输出当前集合中的最小值；DM，删除当前集合中的最小值（数据保证此时的最小值唯一）；D k，删除第 k 个插入的数；C k x，修改第 k 个插入的数，将其变为 x；
现在要进行 N次操作，对于所有第 2 个操作，输出当前集合的最小值。
输入格式
第一行包含整数 N N N。
接下来 N N N 行，每行包含一个操作指令，操作指令为 I x，PM，DM，D k 或 C k x 中的一种。
输出格式
对于每个输出指令 PM，输出一个结果，表示当前集合中的最小值。
每个结果占一行。
数据范围
1 ≤ N ≤ 1 0 5 1≤N≤10^5 1≤N≤105
− 1 0 9 ≤ x ≤ 1 0 9 −10^9≤x≤10^9 −109≤x≤109
数据保证合法。 数据保证合法。 数据保证合法。
输入样例：
8
I -10
PM
I -10
D 1
C 2 8
I 6
PM
DM
输出样例：
-10
6
2.基本思想
3.代码实现
java
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.nio.Buffer;
import java.util.Scanner;
public class _839模拟堆 {
static int N = 100010;
static int[] h = new int[N];//h代表heap（堆）
static int[] ph = new int[N];//ph（point->heap）可以获得第几个插入的元素现在在堆的那个位置
static int[] hp = new int[N]; //hp(heap->point)可以获得在堆的第n个元素存的是第几个插入的元素
static int size, m;
static void heap_swap(int a, int b) {//交换在heap中位置分别为a，b的两个元素
swap(ph, hp[a], hp[b]);//第一步交换蓝色线
swap(hp, a, b);//绿线
swap(h, a, b);//真实值
}
static private void swap(int[] arr, int a, int b) {
int temp = arr[a];
arr[a] = arr[b];
arr[b] = temp;
}
private static void down(int u) {//当前堆的元素下沉
int min = u;
if (u * 2 <= size && h[u * 2] < h[min]) min = u * 2;
if (u * 2 + 1 <= size && h[u * 2 + 1] < h[min]) min = u * 2 + 1;
if (u != min) {
heap_swap(min, u);
down(min);
}
}
private static void up(int u) {
while (u / 2 > 0 && h[u / 2] > h[u]) {
heap_swap(u / 2, u);
u /= 2;
}
}
public static void main(String[] args) throws IOException {
BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
int n = Integer.parseInt(br.readLine());
while (n-- > 0) {
String[] s = br.readLine().split(" ");
String opt = s[0];
if (opt.equals("I")) {
int x = Integer.parseInt(s[1]);
size++;
m++;
h[size] = x;
ph[m] = size;
hp[size] = m;
up(size);
} else if (opt.equals("PM")) System.out.println(h[1]);
else if (opt.equals("DM")) {
heap_swap(1, size);
size--;
down(1);
} else if (opt.equals("D")) {
int k = Integer.parseInt(s[1]);
int u = ph[k];
heap_swap(u, size);
size--;
down(u);
up(u);
} else if (opt.equals("C")) {
int k = Integer.parseInt(s[1]);
int x = Integer.parseInt(s[2]);
int u = ph[k];
h[u] = x;
down(u);
up(u);
}
}
}
}