快速插入的数据结构

Question

我想实现一种数据结构，该结构能够在每次插入后快速插入并保持数据排序，而不重复。

我想到了二项式堆，但是我对这种结构的理解是，在插入过程中它无法告诉特定元素是否在堆中。 另一方面，有一个AVL树，非常适合我的情况，但老实说，那时对我来说实施起来太难了。

所以我的问题是：是否有可能编辑二项式堆插入算法以跳过重复项？ 也许任何人都可以建议其他结构吗？

Grettings :)

Answer 1

在C ++中，有std::set 。 它在内部是红黑树的实现。 因此，当您输入数据时，它将进行排序。您可以参考一下。

Answer 2

很好的数据结构是红黑树，该树是用于插入的O(log(n)) 。 您说过您想实现一个执行此操作的数据结构。 这里给出了如何实现的一个很好的解释，以及一个开源的可用库。

Answer 3

如果您担心线程安全，也可以使用跳过列表。 在这样的情况下，平衡的二进制搜索树比跳过列表的性能要差得多，因为跳过列表不需要重新平衡，并且跳过列表在本质上也像BST一样排序。 所需的内存量有一个缺点（因为技术上使用了多个链表），但是从理论上讲，这是一个很好的选择。

您可以在本教程中阅读有关跳过列表的更多信息。

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如果您确实有大量元素，则还可以考虑只使用双向链接列表，然后在插入所有项目之后对列表进行排序。 这具有易于实现和插入时间的优点。

然后，您需要实现排序算法。 与归类排序，堆排序或快速排序算法相比，选择排序或插入排序将更慢但更易于实现。 另一方面，后三个都不是很难实现的。 唯一要注意的是您不会溢出堆栈，因为这些算法通常是使用递归实现的。 您可以创建自己的堆栈实现（这并不困难），然后迭代地实现它们，并根据需要将值压入和弹出到堆栈中。 有关我所指代的示例，请参见迭代快速排序。

Answer 4

如果您可以使用库，则可以在这里查看libavl 。该库还实现了其他一些二进制树。

Answer 5

如果您希望快速插入且易于实现，为什么不选择链表（单或双）。 插入：推头/推尾-O（1）移除：弹出头/推尾-O（1） 唯一的“发现”但在O（n）中