最小配对堆 - 如何以比 O(logn) 更快的速度增加密钥?

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我知道最小配对堆可以比 O(logn) 更快地减少密钥。但是,有没有办法让增加键的操作也比减少键的置顶、删除、插入新操作更快,时间复杂度为O(logn)?好像没有参考文献谈到过这个。

algorithm data-structures heap pairing-heap
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我通常会看到 increase-keydecrease-key 在堆讨论中被视为同一件事。

在配对最小堆中,decrease-key 的摊销运行时复杂度为 O(log n)。有时操作非常快,有时也非常昂贵,但总体来说是 O(log n)。 increase-key也有 O(1) 的情况,以及比 O(log n) 更昂贵的情况。

您可以优化increase-key。毕竟,如果您增加密钥,那么它不会小于根。事实上,它不会比它自己的父级小。因此,您可以删除它,增加键,然后将其插入到原来的位置,而不是删除键并插入到顶部。

我不清楚这能为您节省多少(如果有的话)。这实际上取决于节点的子列表中有多少个子节点。以及配对堆的运行时行为。事实证明,这样的优化可能会减少 increase-key 的时间,但会改变堆的行为,例如 remove-min 会更昂贵。配对堆的行为有时很难预测。

无论如何,尽管您可以进行一些优化来减少特定情况下的运行时间,但不太可能降低 O(log n) 的平均情况复杂度。

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