堆（Heap）是一種特殊的完全二叉樹結構，它滿足特定的性質，使得每個節點都滿足堆序的性質，即父節點的值大於或等於（最大堆）或小於或等於（最小堆）其子節點的值。
堆在計算機科學中有著廣泛的套用，如優先權佇列、排序算法（例如堆排序）等。堆的實現通常使用數組而不是鍊表，這是因為對於完全二叉樹來說，數組可以更有效地表示節點之間的關係。在數組中，節點的索引可以表示其在堆中的位置和層級，例如，節點的左孩子節點索引為2i+1，右孩子節點索引為2i+2，父節點索引為(i-1)/2。
堆的主要操作包括插入新元素和刪除元素（例如，提取最大堆中的最大值或最小堆中的最小值）。插入新元素時，需要將其放置在數組的末尾，然後通過向上調整的過程確保堆的性質得到維護。刪除元素時，通常刪除根節點並將最後一個元素移到根節點的位置，然後通過向下調整的過程維護堆的性質。
在程式語言中，如Python的heapq庫和Java的優先佇列，都提供了堆的基本操作，使得開發者可以方便地使用堆數據結構。