package ds

// ds-heap.go
// 泛型二叉堆,手动实现 siftUp/siftDown,不依赖 container/heap。
// 通过 less 函数决定堆性质:less(a,b)=true 表示 a 应在 b 上方。
//   - 传 a < b → 小顶堆
//   - 传 a > b → 大顶堆
// Push/Pop 均 O(log n),Peek O(1)。

// Heap 泛型堆。零值不可直接用,必须用 NewHeap 创建。
type Heap[T any] struct {
	data []T
	less func(a, b T) bool
}

// NewHeap 创建堆。less(a,b) 返回 true 表示 a 优先级更高(更靠堆顶)。
func NewHeap[T any](less func(a, b T) bool) *Heap[T] {
	return &Heap[T]{less: less}
}

// Len 元素个数。
func (h *Heap[T]) Len() int { return len(h.data) }

// Empty 是否为空。
func (h *Heap[T]) Empty() bool { return len(h.data) == 0 }

// Peek 查看堆顶,不移除。
func (h *Heap[T]) Peek() (T, bool) {
	var zero T
	if len(h.data) == 0 {
		return zero, false
	}
	return h.data[0], true
}

// Push 插入元素:先追加到末尾,再 siftUp。
func (h *Heap[T]) Push(v T) {
	h.data = append(h.data, v)
	h.siftUp(len(h.data) - 1)
}

// Pop 弹出堆顶:把末尾元素换到堆顶,缩容,再 siftDown。
func (h *Heap[T]) Pop() (T, bool) {
	var zero T
	n := len(h.data)
	if n == 0 {
		return zero, false
	}
	top := h.data[0]
	if n == 1 {
		h.data = h.data[:0]
		return top, true
	}
	h.data[0] = h.data[n-1]
	h.data[n-1] = zero // 置零释放引用
	h.data = h.data[:n-1]
	h.siftDown(0)
	return top, true
}

// Init 从已有切片原地建堆,O(n)。调用后 h 持有该切片的引用。
func (h *Heap[T]) Init(data []T) {
	h.data = data
	// 从最后一个非叶子节点开始向下调整。
	for i := len(h.data)/2 - 1; i >= 0; i-- {
		h.siftDown(i)
	}
}

// siftUp 从 i 向上调整。
func (h *Heap[T]) siftUp(i int) {
	for i > 0 {
		parent := (i - 1) / 2
		if !h.less(h.data[i], h.data[parent]) {
			break
		}
		h.data[i], h.data[parent] = h.data[parent], h.data[i]
		i = parent
	}
}

// siftDown 从 i 向下调整。
func (h *Heap[T]) siftDown(i int) {
	n := len(h.data)
	for {
		l := 2*i + 1
		r := 2*i + 2
		best := i
		if l < n && h.less(h.data[l], h.data[best]) {
			best = l
		}
		if r < n && h.less(h.data[r], h.data[best]) {
			best = r
		}
		if best == i {
			break
		}
		h.data[i], h.data[best] = h.data[best], h.data[i]
		i = best
	}
}