技術標籤：堆列印python資料結構堆疊堆排序

列印堆資料結構

先手動繪製了一個堆結構

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觀察記錄一些資料

根據規律

空格數量計算程式(python)

from math import log2, floor

x =
 
 0
kg = [0]    # 存放每一行，行開頭的空格數量

lineMax = floor(log2(15))  # 計算堆高度
for _ in range(lineMax):
    x = (x + 1) * 2
    kg.append(x)

# 反轉列表
kg.reverse()

print(kg)

輸出

[14, 6, 2, 0]

觀察記錄的資料

根據（值間空格數），值的規律發現
當前（行開頭空格數），可以作為下一行的（值間空格數）

下面是完整程式

from typing import List
from math import log2, floor


def parent
 
(i: int) -> int:
    """父節點"""
    return int((i + 1) / 2) - 1


def showHeap(arg: List) -> None:
    """顯示堆結構"""
    # 空列表直接返回
    if not len(arg):
        return

    lineMax = floor(log2(len(arg)))  # 計算堆高度
    kg = [0]    # 存放每一行，行開頭的空格數量
 


    # 與上面的空格演算法有所區別，功能是一樣的
    for _ in range(lineMax):
        kg.insert(0, (kg[0] + 1) * 2)

    kgIndex = 0     # 選擇空格數量的下標
    gap = -1        # 值間空格數量下標
    lineSize = 1    # 每行值的數量
    lastly = parent(len(arg) - 1)   # 最後一個節點的父節點

    while True:
        # 列印行開頭空格
        print(" " * kg[kgIndex], end='')
        # 列印值
        for j in range(lineSize):
            index = lineSize + j - 1

            if index < len(arg):
                print("%02d" % (arg[index], ), end='')

            if j != lineSize - 1:
                print("%s" % (' ' * kg[gap]), end='')

        kgIndex += 1
        gap += 1

        if kgIndex >= len(kg):
            break

        # 列印 ===... 行的開頭空格
        print("\n%s" % (' ' * kg[kgIndex]), end='')
        # 列印 ===...
        for j in range(lineSize):
            index = lineSize + j - 1

            if index <= lastly:
                print("%s" % ("=" * (kg[gap] + 4)), end="")

            if j != lineSize - 1:
                print("%s" % (' ' * kg[gap]), end='')

        print()
        lineSize *= 2   # 下一行數量是當前行的兩倍

呼叫

array = [i for i in range(13)]
showHeap(array)

array = [i for i in range(20)]
showHeap(array)

輸出

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