[패스트캠퍼스 수강 후기] {코딩테스트인강} 100% 환급 챌린지 15회차 미션

대표적인 데이터 구조8: 힙

1.힙이란

-->데이터에서 최대값과 최소값을 빠르게 찾기 위해 고안된 완전 이진 트리

1.1  완전 이진 트리

-노드를 삽입할 때 최하단 왼쪽 노드부터 차례대로 삽입하는 트리

 

-힙을 사용하는 이유

배열에 데이터를 넣고 최대값과 최소값을 찾으려면 O(n)이 걸림

이에 반해 힙에 데이터를 넣고 최대값과 최소값을 찾으면 O(logn)이 걸림

우선순위 큐와 같이 최대값 또는 최소값을 빠르게 찾아야 하는 자료구조 및 알고리즘 구현 등에 활용

2.힙 구조

-->힙은 최대값을 구하기 위한 구조(=최대 힙) 와 최소값을 구하기 위한 구조(=최소힙)

-->힙은 두가지 조건을 갖고 있는 자료구조

- 각 노드의 값은 해당 노드의 자식 노드가 가진 값보다 크거나 같다(최대 힙 경우)

최소 힙의 경우는 각 노드의 값은 해당 노드의 자식 노드가 가진 값보다 크거나 작다

- 완전 이진 트리 형태 갖습니다

-->힙과 이진 탐색 트리의 공통점과 차이점

- 공통점: 힙과 이진 탐색 트리는 모두 이진 트리

- 차이점

힙은 각 노드의 값이 자식 노드보다 크거나 같다

이진 탐색 트리는 왼쪽 자식 노드의 값이 가장 작고, 그 다음 부모 노드, 그 다음 오른쪽 자식 노드 값이 가장 큽니다

힙은 이진 탐색 트리의 조건인 자식 노드에서 작은 값은 왼쪽, 큰 값은 오른쪽이라는 조건은 없습니다

   힙의 왼쪽 및 오른쪽 자식 노드의 값은 오른쪽이 클 수 도 있고 왼쪽이 클 수도 있습니다

이진 탐샘 트리는 탐색을 위한 구조, 힙은 최대/최소값을 위한 구조 중 하나로 이해하면 됩니다

3. 힙 동작

--> 데이터를 힙 구조에 삽입 ,삭제하는 과정을 그림을 통해 이해

-->힙은 완전 이진 트리이므로 삽입할 노드는 기본적으로 왼쪽 최하단부 노드부터 채워지는 형태로 삽입

힙에 데이터 삽입하기 – 기본동작

- 힙은 완전 이진 트리이므로 삽입할 노드는 기본적으로 최하단부 노드부터 채워진다

힙에 데이터 삽입하기 – 삽입할 데이터가 힙의 데이터보다 클 경우

- 먼저 삽입된 데이터는 완전 이진 트리 구조에 맞춰 최하단부 왼쪽 노드부터 채워진다

- 채워진 노드 위치에서 부모 노드보다 값이 클 경우 부모 노드와 위치를 바꾸는 작업 반복

힙의 데이터 삭제하기

- 보통 삭제는 최상단 노드를 삭제하는 것이 일반적

힙의 용도는 최대값 또는 최소값을 root노드에 놓아서 최대값과 최소값을 바로 꺼내 쓸 수 있도록 하는 것

상단의 데이터 삭제시, 가장 최하단부 왼쪽에 위치한 노드를 root 노드로 이동

root노드의 값이 child node보다 작을 경우 root 노드의 child node 중 가장 큰 값을 가진 노드와 root 노드 위치를 바꿔주는 작업 반복

 

 

 

강의에 대해 정확하게 알고 싶다면 

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