什么是大顶堆？
大顶堆（Max Heap）是一种特殊的完全二叉树，其中每个父节点的值都大于或等于其子节点的值。
在 Python 中，标准库 heapq 默认实现的是小顶堆（Min Heap），但我们可以通过取负数的方式模拟大顶堆。
Python 实现大顶堆
以下是一个使用 heapq 模拟大顶堆的简单示例：
import heapq
# 创建一个空列表作为堆
max_heap = []
# 插入元素（取负）
heapq.heappush(max_heap, -10)
heapq.heappush(max_heap, -20)
heapq.heappush(max_heap, -5)
# 弹出最大值（取负还原）
max_value = -heapq.heappop(max_heap)
print("最大值:", max_value) # 输出: 20
交互式演示
点击下方按钮，向大顶堆中插入随机数并查看当前最大值。
堆内容将显示在这里...
常见应用场景
- Top-K 问题（如找出最大的 K 个元素）
- 优先队列（任务调度）
- 堆排序（Heapsort）
- 图算法（如 Dijkstra 最短路径）
注意事项
- Python 的
heapq是小顶堆，需用负数技巧实现大顶堆。 - 堆不是排序列表，仅保证堆顶为最值。
- 插入和删除的时间复杂度均为 O(log n)。