heapq 是 Python 的一個內置模塊，提供了堆隊列算法的實現，也稱為優先隊列算法。以下是關于 heapq 模塊的詳細使用說明。

基本概念

• 堆：一種特殊的二叉樹結構，滿足父節點總是小于或等于其子節點（最小堆）
• 特性：
  • 堆是一個完全二叉樹
  • 堆中每個節點的值都小于或等于其子節點的值（最小堆）
  • 根節點總是堆中的最小元素

1. 添加元素

heap = []
heapq.heappush(heap, 5)    # 添加元素
heapq.heappush(heap, 3)
heapq.heappush(heap, 7)
heapq.heappush(heap, 1)
print(heap)  # 輸出可能是 [1, 3, 7, 5]

2. 彈出最小元素

smallest = heapq.heappop(heap)
print(smallest)  # 輸出 1
print(heap)      # 輸出可能是 [3, 5, 7]

3. 查看最小元素（不彈出）

smallest = heap[0]
print(smallest)  # 輸出 3

4. 合并堆

heap1 = [1, 3, 5]
heap2 = [2, 4, 6]
merged = list(heapq.merge(heap1, heap2))  # 返回一個迭代器
print(list(merged))  # 輸出 [1, 2, 3, 4, 5, 6]