最小堆调度
通过逐步修复父子关系,让最小值始终在堆根。
成人组织建议:约9–12岁 · 逻辑与规则
- 人数
- 1–4人合作
- 时间
- 15–25分钟
- 材料
- 七个编号槽与5、2、7、1、3卡
准备
数组从1编号,i的父位置为向下取整i/2,孩子为2i、2i+1。最小堆要求父值不大于孩子,兄弟之间无须排序。
玩法
依次插入5、2、7、1、3。新卡放末尾,若比父值小就上交换,直到根或不再小;每次记录全数组。
核对例子
依次为[5]、[2,5]、[2,5,7]、[1,2,7,5]、[1,2,7,5,3]。1越过5和2;3的父值2更小,不换。
结束与核查
取出根1,末值3移根并删末槽,再与较小孩子比较,必要时下交换。得到[2,3,7,5]。不能删中间槽,也不是把整排重新排序。
组织调整与边界
依同法继续取2、3、5、7。输出1、2、3、5、7且每个中间数组都满足父子规则才结束。等值可不换,伙伴逐边检查。
目的、观察与来源
活动内练习:通过逐步修复父子关系,让最小值始终在堆根。
每次操作后逐个核父与孩子,不把兄弟间顺序当堆条件。
本站另行制作规则、例子与图表,不在此声称已核实广义机制的最早发明者。
VisuAlgo: Binary Heap — 参考说明堆结构与操作;本站使用最小优先,与参考的最大优先示例方向不同。
副方向:合作沟通与解释核查过程。
全班30人可分十组三人,每组一套玩家材料,主持答案由成人另收。每个例子后轮换操作者、记录者、核查者;可朗读或代写但不代答,不公开排名或贴诊断标签。
年龄为组织建议;背景出处可能面向更大年龄,不代表已验证此年龄适用。目标为活动内可观察行为,不是长期提升实证或机构背书。
免费替代:可用废纸手抄图、标签与卡片,不需购买专用产品,成人可备片或代写。
打印材料
先看预览,100%比例打印,关闭浏览器页眉页脚。剪裁请使用合适工具,主持答案页另收好。本页为手动桌面材料,无在线对手、自动裁判或求解器。
放在材料旁的规则
- 数组从1编号,i的父位置为向下取整i/2,孩子为2i、2i+1。最小堆要求父值不大于孩子,兄弟之间无须排序。
- 依次插入5、2、7、1、3。新卡放末尾,若比父值小就上交换,直到根或不再小;每次记录全数组。
- 依次为[5]、[2,5]、[2,5,7]、[1,2,7,5]、[1,2,7,5,3]。1越过5和2;3的父值2更小,不换。
- 取出根1,末值3移根并删末槽,再与较小孩子比较,必要时下交换。得到[2,3,7,5]。不能删中间槽,也不是把整排重新排序。
- 依同法继续取2、3、5、7。输出1、2、3、5、7且每个中间数组都满足父子规则才结束。等值可不换,伙伴逐边检查。
最小堆调度——活动材料
| 数组槽 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 值 |
| 插入或移除 | 修复后数组 | 输出 |
|---|---|---|
| ________ | ________ | ________ |
| ________ | ________ | ________ |
| ________ | ________ | ________ |
| ________ | ________ | ________ |
| ________ | ________ | ________ |
| ________ | ________ | ________ |
| ________ | ________ | ________ |
| ________ | ________ | ________ |
| ________ | ________ | ________ |
| ________ | ________ | ________ |
主持核对——结束前保密
插完[1,2,7,5,3];首次移除后[2,3,7,5];输出1、2、3、5、7。
这是模型答案或合法示例,不是实验或学习效果实测记录。