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Re-translate the Japanese version (#1871)
* Retranslate Japanese docs with GPT-5.4 * Retranslate Japanese code with GPT-5.4
This commit is contained in:
@@ -0,0 +1,152 @@
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/**
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* File: my_heap.c
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* Created Time: 2023-01-15
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* Author: Reanon (793584285@qq.com)
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*/
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#include "../utils/common.h"
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#define MAX_SIZE 5000
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/* 最大ヒープ */
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typedef struct {
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// size は実際の要素数を表す
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int size;
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// あらかじめメモリを確保した配列を使い、拡張を避ける
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int data[MAX_SIZE];
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} MaxHeap;
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// 関数宣言
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void siftDown(MaxHeap *maxHeap, int i);
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void siftUp(MaxHeap *maxHeap, int i);
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int parent(MaxHeap *maxHeap, int i);
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/* コンストラクタ。スライスからヒープを構築する */
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MaxHeap *newMaxHeap(int nums[], int size) {
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// すべての要素をヒープに入れる
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MaxHeap *maxHeap = (MaxHeap *)malloc(sizeof(MaxHeap));
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maxHeap->size = size;
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memcpy(maxHeap->data, nums, size * sizeof(int));
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for (int i = parent(maxHeap, size - 1); i >= 0; i--) {
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// 葉ノード以外のすべてのノードをヒープ化
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siftDown(maxHeap, i);
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}
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return maxHeap;
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}
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/* デストラクタ */
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void delMaxHeap(MaxHeap *maxHeap) {
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// メモリを解放する
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free(maxHeap);
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}
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/* 左子ノードのインデックスを取得 */
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int left(MaxHeap *maxHeap, int i) {
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return 2 * i + 1;
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}
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/* 右子ノードのインデックスを取得 */
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int right(MaxHeap *maxHeap, int i) {
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return 2 * i + 2;
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}
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/* 親ノードのインデックスを取得 */
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int parent(MaxHeap *maxHeap, int i) {
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return (i - 1) / 2; // 切り捨て
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}
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/* 要素を交換 */
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void swap(MaxHeap *maxHeap, int i, int j) {
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int temp = maxHeap->data[i];
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maxHeap->data[i] = maxHeap->data[j];
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maxHeap->data[j] = temp;
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}
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/* ヒープのサイズを取得 */
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int size(MaxHeap *maxHeap) {
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return maxHeap->size;
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}
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/* ヒープが空かどうかを判定 */
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int isEmpty(MaxHeap *maxHeap) {
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return maxHeap->size == 0;
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}
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/* ヒープ先頭要素にアクセス */
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int peek(MaxHeap *maxHeap) {
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return maxHeap->data[0];
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}
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/* 要素をヒープに追加 */
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void push(MaxHeap *maxHeap, int val) {
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// 通常は、これほど多くのノードを追加すべきではない
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if (maxHeap->size == MAX_SIZE) {
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printf("heap is full!");
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return;
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}
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// ノードを追加
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maxHeap->data[maxHeap->size] = val;
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maxHeap->size++;
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// 下から上へヒープ化
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siftUp(maxHeap, maxHeap->size - 1);
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}
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/* 要素をヒープから取り出す */
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int pop(MaxHeap *maxHeap) {
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// 空判定の処理
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if (isEmpty(maxHeap)) {
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printf("heap is empty!");
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return INT_MAX;
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}
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// 根ノードと最も右の葉ノードを交換(先頭要素と末尾要素を交換)
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swap(maxHeap, 0, size(maxHeap) - 1);
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// ノードを削除
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int val = maxHeap->data[maxHeap->size - 1];
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maxHeap->size--;
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// 上から下へヒープ化
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siftDown(maxHeap, 0);
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// ヒープ先頭要素を返す
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return val;
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}
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/* ノード i から始めて、上から下へヒープ化 */
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void siftDown(MaxHeap *maxHeap, int i) {
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while (true) {
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// ノード i, l, r のうち値が最大のノードを max とする
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int l = left(maxHeap, i);
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int r = right(maxHeap, i);
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int max = i;
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if (l < size(maxHeap) && maxHeap->data[l] > maxHeap->data[max]) {
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max = l;
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}
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if (r < size(maxHeap) && maxHeap->data[r] > maxHeap->data[max]) {
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max = r;
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}
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// ノード i が最大、またはインデックス l, r が範囲外なら、ヒープ化は不要なので抜ける
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if (max == i) {
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break;
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}
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// 2 つのノードを交換
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swap(maxHeap, i, max);
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// ループで上から下へヒープ化
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i = max;
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}
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}
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/* ノード i から始めて、下から上へヒープ化 */
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||||
void siftUp(MaxHeap *maxHeap, int i) {
|
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while (true) {
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// ノード i の親ノードを取得
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int p = parent(maxHeap, i);
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// 「根ノードを越えた」または「ノードの修復が不要」になったらヒープ化を終了
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||||
if (p < 0 || maxHeap->data[i] <= maxHeap->data[p]) {
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break;
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}
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||||
// 2 つのノードを交換
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||||
swap(maxHeap, i, p);
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||||
// ループで下から上へヒープ化
|
||||
i = p;
|
||||
}
|
||||
}
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