斐波那契堆(Fibonacci heap)是
计算机科学中
树的集合。它比二项式堆具有更好的
平摊分析性能,可用于实现合并
优先队列。不涉及删除元素的操作有O(1)的平摊时间。 Extract-Min和Delete的数目和其它相比,较小时效率更佳。
斐波那契堆(Fibonacci heap)是
计算机科学中
树的集合。它比二项式堆具有更好的
平摊分析性能,可用于实现合并
优先队列。不涉及删除元素的操作有O(1)的平摊时间。 Extract-Min和Delete的数目和其它相比,较小时效率更佳。稠密图每次decrease key只要O(1)的平摊时间,和二项堆的O(lg n)相比是巨大的改进。
斐波纳契堆于1984年由Michael L. Fredman与Robert E. Tarjan提出,1987年公开发表。名字来源于运行时分析使用的
斐波那契数。
斐波那契堆中的
树都是有根的但是无序。每个节点x包含指向父节点的指针p[x]和指向任意一个子结点的child[x]。x的所有子节点都用双向循环链表链接起来,叫做x的子链表。子链表中的每一个节点y都有指向它的左兄弟的left[y]和右兄弟的right[y]。如果节点y是x仅有的子节点,则left[y]=right[y]=y。
对于一个给定的斐波那契堆H,可以通过指向包含最小关键字的树根的
指针min[H]来访问,这个结点被称为斐波那契堆中的最小结点。如果一个斐波那契堆H是空的,则min[H] = NIL. 在一个斐波那契堆中,所有树的根都通过left和right指针链接成一个环形的双向链表,称为堆的根表。于是,指针min[H]就指向根表中具有最小关键字的结点。
如果当前节点键值小于其父节点的键值,则把该节点及其子树摘下来作为堆的新树的根节点;其原父节点如果是被标记(marked)节点,则也被摘下来作为堆的新树的根节点;如果其原父节点不是被标记(marked)节点且不是根节点,则其原父节点被加标记。