1 // Heap als ADT // JW: V1.0 // Vorlage gemaess EED-Quelltext // #include #include // für double pow (double d, int i) #include // fuer INT_MIN const int maxKnoten = 70; const int unDef=INT_MIN; struct Heap { public: void Init(); void Einfuegen(int); int Entfernen(); bool IstLeer(); bool IstVoll();int Kopf(); void Druck(); private: int HeapalsFeld[maxKnoten + 1]; // Heap beginnt mit Index 1, Index 0 wird nicht verwendet! int AnzahlKnoten; void einsortieren(int); void Tausche(int *, int *);};

2 // Heap als ADT Fortsetzung void Heap::Init() { AnzahlKnoten = 0; } bool Heap::IstLeer() { return (AnzahlKnoten == 0 ? true : false); } bool Heap::IstVoll() { return (AnzahlKnoten >= maxKnoten + 1 ? true : false); // Heap beginnt mit Index 1! } int Heap::Kopf() { return (IstLeer() ? unDef : HeapalsFeld[1]); }

3 // Heap als ADT Fortsetzung void Heap::Tausche(int *a, int *b) { int temp = *a; *a = *b; *b = temp; } void Heap::einsortieren(int Knoten_Nr) { if (Knoten_Nr > 1) { int DerVater_Nr = Knoten_Nr/2; if (HeapalsFeld[Knoten_Nr] < HeapalsFeld[DerVater_Nr]) { Tausche(&HeapalsFeld[Knoten_Nr], &HeapalsFeld[DerVater_Nr]); einsortieren(DerVater_Nr); }

4 // Heap als ADT Fortsetzung void Heap::Einfuegen(int Knotenmarkierung) { if (!IstVoll()) { HeapalsFeld[++AnzahlKnoten] = Knotenmarkierung; /* fuegen den Knoten ganz rechts in der letzten Ebene des Heaps ein*/ einsortieren(AnzahlKnoten); }

5 // Heap als ADT Fortsetzung int Heap::Entfernen() { /* Löschen eines Elementes durch Einfügen der Elemente 2-AnzahlKnoten in einen Hilfsheap und dann element- weises Einfügen des Hilfsheap in den "echten" Heap */ int Anz=AnzahlKnoten; int HilfsHeapalsFeld[maxKnoten + 1]; int BeschriftungWurzel; BeschriftungWurzel=HeapalsFeld[1]; for (int i = 1; i < Anz; i++) HilfsHeapalsFeld[i] = HeapalsFeld[i + 1]; Init(); for (int i = 1; i < Anz; i++) Einfuegen(HilfsHeapalsFeld[i]); return BeschriftungWurzel; }

6 // Heap als ADT Fortsetzung void Heap::Druck() { int n=1,x; for (int i = 1; i <= AnzahlKnoten; i++) { cout << HeapalsFeld[i] << " # "; x=(pow (2,n))-1; // Ordnungszahl des letzten Knotens einer Ebene if ((i%x)==0) // letzter Knoten der Ebene n? { cout << endl; n++; // Neue Ebene beginnen } cout << "\n___________________" << endl; }