11279번: 최대 힙 (BOJ C/C++)

11279번: 최대 힙

사용 언어: C

 

문제

널리 잘 알려진 자료구조 중 최대 힙이 있다. 최대 힙을 이용하여 다음과 같은 연산을 지원하는 프로그램을 작성하시오.

1. 배열에 자연수 x를 넣는다.
2. 배열에서 가장 큰 값을 출력하고, 그 값을 배열에서 제거한다.

프로그램은 처음에 비어있는 배열에서 시작하게 된다.

입력

첫째 줄에 연산의 개수 N(1 ≤ N ≤ 100,000)이 주어진다. 다음 N개의 줄에는 연산에 대한 정보를 나타내는 정수 x가 주어진다. 만약 x가 자연수라면 배열에 x라는 값을 넣는(추가하는) 연산이고, x가 0이라면 배열에서 가장 큰 값을 출력하고 그 값을 배열에서 제거하는 경우이다. 입력되는 자연수는 231보다 작다.

출력

입력에서 0이 주어진 회수만큼 답을 출력한다. 만약 배열이 비어 있는 경우인데 가장 큰 값을 출력하라고 한 경우에는 0을 출력하면 된다.

 

풀이

#include <stdio.h>
#define MAX 100001

typedef struct max_heap 
{
    int arr[MAX];
    int size;
} max_heap;
 
void swap(int *a, int *b) 
{
    int temp = *a;
    *a = *b;
    *b = temp;
}

void init_max_heap(max_heap *hp)
{
    hp->size = 0;
}

void insert(max_heap* hp,int data) 
{
    int here = ++hp->size;
     
    while ((here!=1)&&(data>hp->arr[here/2])) 
	{
        hp->arr[here] = hp->arr[here / 2];
        here /= 2;
    }
    hp->arr[here] = data;
}
 
int deleteData(max_heap *hp) 
{
    if (hp->size == 0)
		return 0;
    int ret = hp->arr[1];
    hp->arr[1]=hp->arr[hp->size--];
    int parent = 1;
    int child;
 
    while(1) 
	{
        child = parent * 2;
		
		//왼쪽, 오른쪽 자식이 있고 왼쪽 자식이 오른쪽 자식보다 클 때 부모를 오른쪽 자식과 바꿈
        if (child+1<=hp->size && hp->arr[child]<hp->arr[child + 1])
            child++;
 	
		//자식이 없거나, 가장 작은 자식과 비교해서 부모가 더 커지면 break
        if (child>hp->size||hp->arr[child] < hp->arr[parent]) 
			break;
         
        swap(&hp->arr[parent], &hp->arr[child]);
        parent = child;
    }
     
    return ret;
}

int main(void) 
{
	max_heap hp;
	init_max_heap(&hp);
    int x, N;
	scanf("%d",&N);
    for (int i=0; i<N; i++)
	{
        scanf("%d",&x);
        if (x == 0)
			printf("%d\n",deleteData(&hp));
        else 
			insert(&hp, x);
    }
    
    return 0;
}