Algorithm 实现优先级队列算法

这是我的PriorityQueue算法的实现。我有一种感觉，我的弹出功能是错误的。但我不确定到底哪里错了。我已经多次检查我的逻辑哪里出错了，但它似乎完全正确（使用CLRS伪代码检查）

类优先级队列：
“”“基于数组的优先级队列实现。”“”
定义初始化（自）：
“”“初始优先级队列为空。”“”
self.queue=[]
self.min_索引=无
def父级（自我，i）：
返回整数（i/2）
def left（self，i）：
返回2*i+1
定义权限（self，i）：
返回2*i+2
def min_heapify（自身、堆大小、i）：
#CLRS中写入的最小heapify
最小值=i
l=自左（i）
r=自右（i）
#打印（[l、r、len（self.queue）、堆大小]）
尝试：
如果l0和self.queue[self.parent（i）]>self.queue[i]：
self.queue[i]，self.queue[self.parent（i）]=self.queue[self.parent（i）]，self.queue[i]
i=自我父母（i）
定义（自我）：
#队列中的元素数。
返回len（自队列）
def附加（自身，密钥）：
“”“在优先级队列中插入一个元素。”“”
如果键为“无”：
raise VALUERROR（'无法在队列中插入任何'）
self.queue.append（键）
堆大小=len（self.queue）
self.heap\u reduce\u键（heap\u size-1，键）
def最小值（自身）：
“”“队列中最小的元素。”“”
如果len（self.queue）==0：
一无所获
返回self.queue[0]
def pop（自我）：
“”“删除队列中的最小元素。
返回：
已删除元素的值。
"""
如果len（self.queue）==0：
一无所获
self._find_min（）
弹出的\u键=self.queue[self.min\u索引]
self.queue[0]=self.queue[len（self.queue）-1]
del self.queue[-1]
self.min_索引=无
self.min\u heapify（len（self.queue），0）
返回弹出键
定义查找最小值（自）：
#计算队列中最小元素的索引。
#
#如果在队列为空时调用此方法，则该方法可能会崩溃。
如果self.min_索引不是无：
返回
min=self.queue[0]
self.min_索引=0

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您的

父功能已经错误

堆的根元素存储在数组索引0中，子元素存储在1和2中。1的父级是0，这是正确的，但是2的父级也应该是0，而您的函数返回1

通常，堆的底层数组不使用索引0，而是根元素位于索引1处。通过这种方式，您可以像这样计算父项和子项：

parent(i): i // 2
left_child(i): 2 * i
right_child(i): 2 * i + 1

您的
父函数
已经错误

堆的根元素存储在数组索引0中，子元素存储在1和2中。1的父级是0，这是正确的，但是2的父级也应该是0，而您的函数返回1

通常，堆的底层数组不使用索引0，而是根元素位于索引1处。通过这种方式，您可以像这样计算父项和子项：

parent(i): i // 2
left_child(i): 2 * i
right_child(i): 2 * i + 1

主要问题是
父函数
错误。由于它应该与
left
和
right
方法相反，因此在将该值减半之前，应首先从
i
中减去1：

def parent(self, i):
    return int((i-1)/2)

其他需要注意的事项：


您对成员
self.min\u index
的使用不是很好。它要么是0，要么是
None
，而这个差异实际上并没有在代码中使用，因为它直接取决于堆是否为空。这也意味着您不需要方法
\u find\u min
，（这本身很奇怪：您分配给
min
，但从不使用该方法）。不管怎样，放下那个方法和你调用它的那一行。另外，删除将
None
分配给
self.min_index
的行，以及读取值的唯一其他位置，只需使用0即可

在
min\u heapify
方法中，有两种方法可以防止索引错误：
self[i]：
raise VALUE ERROR（“新键大于当前键”）
self[i]=键
而i>0和self[self.parent（i）]>self[i]：
self[i]，self[self.parent（i）]=self[self.parent（i）]，self[i]
i=自我父母（i）
def附加（自身，密钥）：
“”“在优先级队列中插入一个元素。”“”
如果键为“无”：
raise VALUERROR（'无法在队列中插入任何'）
super（）.append（键）
堆大小=len（自身）
self.heap\u reduce\u键（heap\u size-1，键）
def最小值（自身）：
“”“队列中最小的元素。”“”
如果len（self）==0：
一无所获
返回自我[0]
def pop（自我）：
“”“删除队列中的最小元素。
返回：
已删除元素的值。
"""
如果len（self）==0：
一无所获
弹出的_键=自身[0]
self[0]=self[-1]
德尔赛尔夫[-1]
self.min_heapify（0）
返回弹出键
主要问题是
父函数
错误。由于它应该与
left
和
right
方法相反，因此在将该值减半之前，应首先从
i
中减去1：

def parent(self, i):
    return int((i-1)/2)

其他需要注意的事项：


您对成员
self.min\u index
的使用不是很好。它要么是0，要么是
None
，而这个差异实际上并没有在代码中使用，因为它直接取决于堆是否为空。这也意味着您不需要方法
\u find\u min
，（这本身很奇怪：您分配给
min
，但从不使用该方法）。不管怎样，放下那个方法和你调用它的那一行。另外，删除将
None
分配给
self.min_index
的行，以及读取值的唯一其他位置，只需使用0即可

在
min\u heapify
方法中，有两种方法可以防止索引错误